A high efficiency active clamp forward converter with parallel transformers for on-board DC-DC converter is presented. To minimize the size of converter, especially the height of it, a parallel transformer and 500kHz switching frequency are used.
The zero-voltage switching technique is necessary for the converter that operate with high switching frequency to improve the efficiency. The analysis of ZVS condition in the active clamp forward topology for minimizing power loss is also proposed in this paper.
An efficiency about 90% for the load range of 50-100% is achieved. The details of design for the power stage are provided and also some experimental results are given.
제안된 컨버터는 분산형 전원장치로 사용되는 온보드형 DC/DC 컨버터에 적합하도록 설계되었다. 온보드형 컨버터의 특성상 고효율은 물론 컨버터의 높이를 최소화할 필요가 있으므로 병렬구조의 변압기를 사용하는 액티브 클램프 리셋방식의 포워드 컨버터로 설계하였고, 500khz의 높은 동작 주파수를 가진다. 영전압 스위칭 방식은 컨버터의 동작 주파수가 높을 경우 효율을 향상시키기 위해서 필수적이라 할 수 있다. 본 논문에서는 액티브 클램프 리셋방식의 포워드 컨버터에서 영전압 스위칭을 가능하게 하는 조건에 대한 분석과 영전압 스위칭 조건하에서 전력 손실을 줄이기 위해 고려되어야 하는 사항들을 제시하였다.
