KR20150049963A - 전력 공급 장치 - Google Patents

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KR20150049963A
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김재국
김정은
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 전력 공급 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전력 공급 장치는, 초기에 스너버 커패시터의 충전과, 경부하 시 부하에 전력을 공급하는 마스터 회로부; 및 상기 마스터 회로부와 공통의 출력단을 가지며, 중부하 시 상기 마스터 회로부와 함께 부하를 분산 분담하여 부하에 전력을 공급하는 슬레이브 회로부를 포함하며, 상기 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부의 각 트랜스포머의 2차측에는 충방전이 가능한 스너버 커패시터가 각각 설치된다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부에 충방전이 가능한 스너버 커패시터를 각각 설치하여, 경부하 시 스너버 커패시터에 충전된 에너지를 이용하여 부하에 전력을 공급함으로써, 시스템의 전력 손실을 줄이고 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

전력 공급 장치{Power supply apparatus}
본 발명은 PC의 서버 등에 전원을 공급하는 전력 공급 장치에 관한 것으로서, 특히 시스템에서의 전력 손실을 줄일 수 있고, 경부하 시 효율을 향상시킬 수 있는 전력 공급 장치에 관한 것이다.
에너지 소비가 사회적인 문제가 되면서, 에너지 변환 효율에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, 서버 파워의 경우, 에너지 효율이 서버 파워 기술의 중요한 척도가 되면서 서버 시장 확보에 핵심적인 요소가 되고 있다. 예를 들어, CSCI-티타늄(Titanium)의 경우, 10%-20%-50%-100% 로드에 따라 90%-94%-96%-91%의 높은 효율을 요구하고 있다. 이 중에서도 특히, 경부하 및 초경부하에 대한 효율이 중요시 되면서 10% 로드 이하의 매우 낮은 부하에서의 고효율에 대한 시장 요구가 크게 증가하고 있다. 한편, 서버 파워 서플라이는 여러 가지 고장(fault) 상황을 대비해 한 개의 부하에 여러 개의 파워 서플라이를 연결하여 구동하는 리던던트 (redundant) 구조를 가지는 경우가 많다. 이 경우, 부하가 작아질 경우, 마스터 (master) 회로부 측만 동작시키는 콜드 리던던트 제어(cold redundant control)를 수행함으로써 낮은 부하에서의 효율을 올릴 수 있다. 하지만, 이러한 제어 방식에 있어서는 효율에 한계가 있고, 매우 낮은 부하에서는 효율 개선이 어렵게 된다.
도 1은 종래의 파워 서플라이용 PSFB(phase-shift full bridge) 컨버터 회로도이다.
도 1을 참조하면, 이 회로는 1차 측 스위치의 작은 전압 스트레스 및 영전압 스위칭의 장점과 더불어 큰 부하 전류에 따른 도통 손실(conduction loss)을 줄일 수 있는 출력 인덕터(101)를 가짐으로써 널리 사용되고 있다. 하지만, 경부하 및 초경부하에서 하드 스위칭(hard switching) 및 전체적으로 많은 소자에서 발생하는 전력 손실(power loss)로 인해 효율이 낮은 단점이 있다.
도 2는 도 1의 PSFB 컨버터 회로를 이용한 리던던트 시스템을 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 이 시스템은 마스터 회로부(210)와 N개의 슬레이브 회로부(220)를 구성하여 중부하(heavy load) 시에는 마스터 회로부(210)와 슬레이브 회로부(220)를 모두 구동시켜 부하를 분담하고, 경부하(light load) 시에는 마스터 회로부(210)만 구동시킴으로써(cold redundant control) 전체적인 효율을 향상시키게 된다. 그러나, 이와 같은 시스템은 경부하에서 1개의 PSFB의 효율이 나타나게 되고, 하드 스위칭 및 트랜스포머 코어 손실, 그리고 전체적으로 발생하는 도통 손실로 인해 낮은 효율을 피할 수 없게 된다.
한국 공개특허공보 공개번호 10-2005-0092371 일본 공개특허공보 특개2012-175885
본 발명은 상기와 같은 사항을 감안하여 창출된 것으로서, 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부의 각 2차측에 스너버(snubber) 커패시터를 각각 마련하여 경부하 시 스너버 커패시터에 충전된 에너지를 부하에 공급함으로써 시스템에서의 전력 손실을 줄일 수 있고, 경부하에서의 효율을 향상시킬 수 있는 전력 공급 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전력 공급 장치는,
초기에 스너버 커패시터의 충전과, 경부하(light load) 시 부하에 전력을 공급하는 마스터 회로부; 및
상기 마스터 회로부와 공통의 출력단을 가지며, 중부하(heavy load) 시 상기 마스터 회로부와 함께 부하를 분산 분담하여 부하에 전력을 공급하는 슬레이브 회로부를 포함하며,
상기 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부의 각 트랜스포머의 2차측에는 충방전이 가능한 스너버 커패시터가 각각 설치되는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 상기 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부의 각 트랜스포머의 2차측에 각각 설치된 스너버 커패시터는 인터널 버스에 의해 서로 연결될 수 있다.
또한, 상기 마스터 회로부의 트랜스포머의 2차측에 마련되어 있는 스너버 커패시터의 일단에는 2개의 반도체 스위치 소자의 직렬 연결 회로의 공통 접속 노드가 연결될 수 있다.
또한, 상기 슬레이브 회로부의 트랜스포머의 2차측에 마련되어 있는 스너버 커패시터의 일단에는 2개의 반도체 스위치 소자의 직렬 연결 회로의 공통 접속 노드가 연결될 수 있다.
또한, 상기 마스터 회로부는 부하가 경부하일 경우, 외부의 제어부로부터의 제어 명령에 따라 마스터 회로부의 트랜스포머를 기준으로 2차측 회로만이 구동하여 2차측 회로에 마련되어 있는 스너버 커패시터에 충전된 에너지를 이용하여 인터리브드 벅 컨버터(interleaved buck converter) 동작으로 부하에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 슬레이브 회로부는 상기 마스터 회로부의 스너버 커패시터의 전압이 방전에 따라 기준 전압 레벨 이하로 하강할 시, 외부의 제어부로부터의 제어 명령에 따라 구동하여 인터리브드 부스트 컨버터(interleaved boost converter) 동작으로 상기 마스터 회로부의 스너버 커패시터의 충전을 위한 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부에 충방전이 가능한 스너버 커패시터를 각각 설치하여, 경부하 시 스너버 커패시터에 충전된 에너지를 이용하여 부하에 전력을 공급함으로써, 시스템의 전력 손실을 줄이고 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 파워 서플라이용 PSFB(phase-shift full bridge) 컨버터 회로도.
도 2는 도 1의 PSFB 컨버터 회로를 이용한 리던던트 시스템을 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전력 공급 장치의 회로 구성을 보여주는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 전력 공급 장치의 경부하(light load) 시의 동작 회로도.
도 5는 본 발명의 전력 공급 장치의 슬레이브 회로부를 이용하여 마스터 회로부의 2차측 스너버 커패시터를 충전할 시의 동작 회로도.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되지 말아야 하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전력 공급 장치의 회로 구성을 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전력 공급 장치는 마스터 회로부(310)와 슬레이브 회로부(320)를 포함하여 구성된다.
상기 마스터 회로부(310)는 초기에 트랜스포머(311)의 2차측에 마련되어 있는 스너버 커패시터(CA)의 충전과, 경부하(light load) 시 부하에 전력을 공급한다.
상기 슬레이브 회로부(320)는 상기 마스터 회로부(310)와 공통의 출력단을 가지며, 중부하(heavy load) 시 상기 마스터 회로부(310)와 함께 부하를 분산 분담하여 부하에 전력을 공급한다.
이상과 같은 마스터 회로부(310) 및 슬레이브 회로부(320)의 각 트랜스포머 (311,321)의 2차측(Ns)에는 본 발명의 특징에 따라 충방전이 가능한 스너버 커패시터(CA)가 각각 설치된다.
여기서, 상기 마스터 회로부(310) 및 슬레이브 회로부(320)의 각 트랜스포머 (311,321)의 2차측(Ns)에 각각 설치된 스너버 커패시터(CA)는, 도시된 바와 같이, 인터널 버스(VA _ BUS)에 의해 서로 연결될 수 있다.
또한, 상기 마스터 회로부(310)의 트랜스포머(311)의 2차측(Ns)에 마련되어 있는 스너버 커패시터(CA)의 일단에는 2개의 반도체 스위치 소자(QA1,QA2)의 직렬 연결 회로의 공통 접속 노드(N1)가 연결될 수 있다.
또한, 상기 슬레이브 회로부(320)의 트랜스포머(321)의 2차측(Ns)에 마련되어 있는 스너버 커패시터(CA)의 일단에는 마찬가지로 2개의 반도체 스위치 소자 (QA1,QA2)의 직렬 연결 회로의 공통 접속 노드(N2)가 연결될 수 있다.
또한, 상기 마스터 회로부(310)는 부하가 경부하일 경우, 외부의 제어부(미도시)로부터의 제어 명령에 따라 마스터 회로부(310)의 트랜스포머(311)를 기준으로 2차측 회로만이 구동하여 2차측 회로에 마련되어 있는 스너버 커패시터(CA)에 충전된 에너지를 이용하여 인터리브드 벅 컨버터(interleaved buck converter) 동작으로 부하에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 슬레이브 회로부(320)는 상기 마스터 회로부(310)의 스너버 커패시터(CA)의 전압이 방전에 따라 기준 전압 레벨 이하로 하강할 시, 외부의 제어부(미도시)로부터의 제어 명령에 따라 구동하여 인터리브드 부스트 컨버터 (interleaved boost converter) 동작으로 상기 마스터 회로부(310)의 스너버 커패시터(CA)의 충전을 위한 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
그러면, 이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전력 공급 장치의 동작에 대해 간략히 설명해 보기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 전력 공급 장치의 경부하(light load) 시의 동작 회로도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 전력 공급 장치에 있어서, 경부하 시에는 마스터 회로부(310)의 트랜스포머(311)의 1,2차 권선(Np,Ns)에 따른 1,2차측 회로 중에 도시된 바와 같이, 2차측 회로만이 동작하게 된다. 즉, 마스터 회로부(310)의 트랜스포머(311)의 2차측에 마련된 커패시터(CA)에 충전된 에너지를 이용하여 인터리브드 벅 컨버터 (interleaved buck converter) 동작으로 부하에 전력을 공급한다. 이로써, 종래 방식에서의 1차측 소자들 및 트랜스포머에서 발생하는 전력 손실을 크게 줄일 수 있고, 2차측 스위치(QA1,QA2)는 모두 ZVS(Zero Voltage Switching)가 가능하기 때문에 경부하(light load)에서의 효율을 크게 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 마스터 회로부(310)의 2차측의 스너버 커패시터(CA)는 전압의 방전 상황에 따라 다시 적절한 레벨로의 전압 충전이 필요하게 된다. 도 5는 슬레이브 회로부(320)를 이용하여 상기 마스터 회로부(310)의 2차측 스너버 커패시터를 충전할 시의 동작 회로도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 마스터 회로부(310)의 2차측의 커패시터(CA) 전압이 미리 설정된 레벨 이하로 내려갔을 경우, 슬레이브 회로부(320)를 구동시켜 인터리브드 부스트 컨버터(interleaved boost converter) 동작에 의해 마스터 회로부(310)의 2차측의 스너버 커패시터(CA)의 전압을 충전시키게 된다. 이와 같이, 다른 별도의 장치나 회로의 도입 없이 본 발명의 전력 공급 장치의 자체의 슬레이브 회로부를 이용하여 충전시키게 되므로 효율적으로 충전시킬 수 있게 된다.
이상의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 전력 공급 장치는 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부에 충방전이 가능한 스너버 커패시터를 각각 설치하고, 마스터 및 슬레이브의 병렬 연결 모듈 간에 스너버 커패시터를 이용한 내부 버스(bus) 전압을 생성하며, 경부하 시 인터리브드 벅 컨버터 동작을 이용해 2차측 회로만을 구동시킴으로써 경부하 시의 시스템의 효율을 한층 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
이상, 바람직한 실시 예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경, 응용될 수 있음은 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 다음의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
210,310...마스터 회로부 220,320...슬레이브 회로부
311,312...트랜스포머

Claims (6)

  1. 초기에 스너버 커패시터의 충전과, 경부하(light load) 시 부하에 전력을 공급하는 마스터 회로부; 및
    상기 마스터 회로부와 공통의 출력단을 가지며, 중부하(heavy load) 시 상기 마스터 회로부와 함께 부하를 분산 분담하여 부하에 전력을 공급하는 슬레이브 회로부를 포함하며,
    상기 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부의 각 트랜스포머의 2차측에는 충방전이 가능한 스너버 커패시터가 각각 설치되어 있는 전력 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 회로부 및 슬레이브 회로부의 각 트랜스포머의 2차측에 각각 설치된 스너버 커패시터는 인터널 버스에 의해 서로 연결된 전력 공급 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 회로부의 트랜스포머의 2차측에 마련되어 있는 스너버 커패시터의 일단에는 2개의 반도체 스위치 소자의 직렬 연결 회로의 공통 접속 노드가 연결된 전력 공급 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 슬레이브 회로부의 트랜스포머의 2차측에 마련되어 있는 스너버 커패시터의 일단에는 2개의 반도체 스위치 소자의 직렬 연결 회로의 공통 접속 노드가 연결된 전력 공급 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 회로부는 부하가 경부하일 경우, 외부의 제어부로부터의 제어 명령에 따라 마스터 회로부의 트랜스포머를 기준으로 2차측 회로만이 구동하여 2차측 회로에 마련되어 있는 스너버 커패시터에 충전된 에너지를 이용하여 인터리브드 벅 컨버터(interleaved buck converter) 동작으로 부하에 전력을 공급하도록 구성된 전력 공급 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 슬레이브 회로부는 상기 마스터 회로부의 스너버 커패시터의 전압이 방전에 따라 기준 전압 레벨 이하로 하강할 시, 외부의 제어부로부터의 제어 명령에 따라 구동하여 인터리브드 부스트 컨버터(interleaved boost converter) 동작으로 상기 마스터 회로부의 스너버 커패시터의 충전을 위한 전력을 공급하도록 구성된 전력 공급 장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4626980A (en) * 1984-05-17 1986-12-02 Square D Company Power bridge having a non-dissipative snubber circuit
JP4396666B2 (ja) * 2006-07-06 2010-01-13 トヨタ自動車株式会社 電源システムおよびそれを備える車両
JP2012175885A (ja) * 2011-02-24 2012-09-10 Nec Computertechno Ltd 電源装置
JP2012249415A (ja) * 2011-05-27 2012-12-13 Minebea Co Ltd スイッチング電源装置の制御方法
CN103138578A (zh) * 2013-02-05 2013-06-05 中兴通讯股份有限公司 电路控制方法及装置

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