박막인덕터를 이용한 영전압 스위칭 Clamp Voltage Buck 컨버터에 관한 연구

Abstract

buck컨버터는 간단한 회로구조와 뛰어난 안정성으로 인하여 DC-Dc컨버터 중에서 가장 많이 이용되는 Topology이다. 그러나 박막 인덕터를 기존의 buck컨버터에 이용하는 경우 박막 인덕터의 인덕턴스가 기본적으로 작은 값이 되므로 최적의 리플전압을 얻기 위해서는 필요 이상으로 주파수를 높일 필요가 있으며 이 경우 스위칭 손실에 의한 컨버터의 효율 저하를 초래하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기위해 박막 인덕터의 낮은 인덕턴스 값을 이용하여 스위치에 있어서 영전압 스위칭동작을 구현함으로써 컨버터의 효율을 상승시킬 수 있는 1w급 ZVS-CV Buck컨버터를 제안하였으며 실험과 손실해석을 통하여 박막인덕터를 이용한 ZVS-CV Buck컨버터의 정상동작을 확인하였고 기존의 Buck컨버터 보다 효율이 약 4% 향상됨을 입증하였다.