A new approach for zero voltage switching high frequency dc/dc converter is proposed, and it is applied to drive power transistor efficiently, and a secondary side regulation method is presented to control zero voltage switched pulse-width modulation converter effectively in the high voltage isolation conditions, and simple structure of soft recovery drive which can alleviate the loss and electromagnetic interference noise due to reverse recovery of diode is proposed. To reduce size and weight of the converter, the switching frequency must be increased. By zero voltage switching, the switching losses and stresses can be remarkably reduced. New zero voltage switching dc/dc converter is proposed, which provides zero voltage switching conditions to secondary rectifying diodes as well as primary main devices. As a result, the proposed converter can be operated much higher frequency and can be improved reliable operation of the converter and can be reduced noise. A secondary side regulated zero voltage switched pulse-width modulation converter is proposed the measured output voltage is commonly transmitted to the primary side for the output voltage regulation. The signal transmitting give rise to be time delay because the measured voltage signal is usually converted to frequency for the signal transmitting through fiber optical cable, which results in slow response and unstable condition of the converter. However, the secondary side regulation method is that all the analog signal processing is done at the secondary side. The total response of the converter is very fast and becomes almost equal to on-line converter and the bandwidth of the converter is much wider in the high voltage isolation conditions. Several small size and high efficiency current source type base drive schemes are proposed using high frequency converter with zero voltage switching converters. By using these base drives, the performance of switching power transistor is enhanced because the transistor can be lightly saturated in accordance with the load condition owing to easy control capability of transistor base current. These base drive schemes are also easily extenable to multiple base drives because the multi-outputs of the high frequency transformer is easily available. New simple structure drive which can alleviate the loss and noise due to reverse recovery of diode is proposed. By direct feedback of reverse recovery current, the EMI noise and peak reverse current spike can be considerable reduced in the continuous conduction mode operation fo the converters.
스위칭 전원장치의 소형, 고효율화를 얻기 위해서 영전압 스위칭 DC/DC 콘버터를 제안하고, 콘버터의 응용분야로서 전력 트랜지스터 베이스 구동 회로에 적용하여 효율적으로 트랜지스터를 구동하는 여러가지 형태를 제시하고, 고전압이 요구되는 전원에서의 빠른 응답과 제어를 향상시키기 위한 2차측 제어 방법을 제시하고, 전원장치에서 다이오드의 역회복에 의한 손실 및 EMI 잡음을 최소화 시키는 전력 MOSFET 구동회로를 제시했다. 제2장에서는 모든 스위치들을 영전압 조건에서 스위칭을 시키고 특히, 정류 다이오드도 영전압 스위칭 시켜 역전류에 의한 손실을 줄이므로 훨씬 높은 주파수의 스위칭이 가능한 연전압 스위칭 DC/DC 콘버터를 제시하고 실험으로 유용성을 입증했다. 제안한 콘버터의 전압 스트레스는 항상 입력전압으로 제한되고, 전류도 출력전류의 2배 이내로 제한되므로 다른 공진형 톤버터에 비해서 전도손실이 작으므로 안정된 고주파 스위칭으로 고전력 밀도의 콘버터가 가능하다. 제3장에서는 영전압 스위칭하는 ZVS-PWM 콘버터를 고전압 절연이 필요한 회로에 적용하여 온라인으로 제어하는 것과 같이 빠른 응답특성을 얻기 위한 2차측 제어회로 제시하여 유용성을 시뮬레이션으로 확인하였다. 제어신호 고압 절연때문에 전송은 광 케이블을 통하여 전달이 되는데, 시간 지연을 없앤 2차측 제어 회로는 전원 장치의 안정성과 제어성을 확보할 수 있다. 제4장에서는 전류원으로 구동하는 트랜지스터 베이스 구동회로를 제시하고 전류원으로서 여러가지 콘버터를 제안하고 실험으로 유용성을 확인하였다. 제안한 베이스 구동회로들은 영전압 스위칭 콘버터를 이용하여 기존의 전압형 구동회로에 비해서 손실이 적고 소형 경량화가 가능하며 특히 베이스 전류 제어가 간단하므로 콜렉터 전류 에 비례한 베이스 전류를 흘려서 트랜지스터의 효율적인 구동을 시킬 수 있고, 다른 트랜지스터에 바로 적용할 수 있는 회로이다. 제5장에서는 하드 스위칭하는 PWM 콘버터에서 다이오드의 역회복 전류에 의하여 발생하는 불필요한 EMI 잡음과 스위칭 손실이 증가하는 것을 감소시킬 수 있는 순회복 드라이브를 제시하여 실험으로 유용성을 입증하고, 연속전류모드로 능동 역률 개선회로에 적용하여 비교하였다. 제안한 회로는 구조가 매우 간단하면서도 역전류를 직접 피이드 백 시켜 역전류의 크기를 미리 정해진 레벨이하로 제한시키므로 부하 전류크기에 a}喚渦坪? 전력 MOSFET을 구동하는 효율적인 회로이다.
