전력전자/전력전자기초

Forward 컨버터 2차측 인덕터 전류와 출력전압 분석

전자장인 2023. 11. 22.
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안녕하십니까

전력전자 각종MCU를 공부하고 최종적으로 작품을 만드는 전자 장인 입니다 

 

오늘의 주제는

Forward 컨버터 2차측 인덕터 전류와 출력전압 분석

 

1. 인덕터 전류 iL 상승 구간

Forward 컨버터 2차측 인덕터 전류와 출력전압 분석
Forward 컨버터 2차측 인덕터 전류와 출력전압 분석

 

Forward 컨버터 스위치 On 구간에 대한 동작분석은 아래 게시글을 참고 바랍니다.

2023.11.19 - [전력전자/전력전자기초] - Forward 컨버터 정상상태 해석

 

Forward 컨버터 정상상태 해석

안녕하십니까 전력전자와 각종MCU를 공부하고 최종적으로 작품을 만드는 전자 장인 입니다 오늘의 주제는 Forward 컨버터 정상상태 해석 1. Forward 컨버터 정상상태 해석 (S On) Forward 컨버터의 정상

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스위치 On 구간 (0 ≤ t < DT) 에 인덕터 전압과 전류의 관계식은 다음과 같습니다.

 

인덕터 전류 변화율은 다음과 같이 정리할 수 있습니다.

 

인덕터 전류 최대값과 최소값은 다음과 같습니다.

 

2. 인덕터 전류 iL 하강 구간

Forward 컨버터 2차측 인덕터 전류와 출력전압 분석
Forward 컨버터 2차측 인덕터 전류와 출력전압 분석

 

스위치 Off 구간은 두 구간으로 나뉘며 

스위치 Off 구간을 모두 DT t < T로 생각할 수 있습니다.

따라서 해당구간에 대한 인덕터 전압과 전류의 관계식은 다음과 같이 정리할 수 있습니다

 

인덕터 전류 변화율은 다음과 같습니다.

 

여기서 인덕터 전류 최대값과 최솟값은 다음과 같이 정리할 수 있습니다.

 

3. Forward 컨버터 출력전압 리플

 

Forward 컨버터의 평균출력전압은 다음과 같이 정리할 수 있습니다.

 

평균 출력 전압은 변압기 턴 수와 듀티, 입력전압으로 나타낼 수 있습니다.

해당 식을 통해 출력 전압 리플을 정리할 수 있습니다.

 

해당 식에 필요한 Imax - Imin 은 다음과 같습니다.

 

최종적으로, 출력전압리플은 다음과 같습니다.

 

다음시간에는 RCD 스너버를 적용한 Forward 컨버터에 대해 알아보겠습니다.

지금까지 전력전자 각종MCU를 공부하고 최종적으로 작품을 만드는 전자 장인 이었습니다

감사합니다

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