Phase Shift Full Bridge 회로의 전력 변환 효율 향상 : 서론

최근 서버 및 온보드 차저 (OBC : On Board Charger) 등의 전원에 대한 대전력화 요구가 더욱 높아지고 있습니다. 이와 같은 대전력 전원에는 대부분의 경우 Full-bridge 회로가 사용되고 있으며, 특히 Phase Shift Full Bridge (이하 PSFB) 회로는, Super Junction MOSFET (이하 SJ MOSFET)나 IGBT와 같은 스위칭 소자 turn-on 시에 제로 전압 스위칭 (Zero Voltage Switching, 이하 ZVS) 동작이 가능하여, 스위칭 손실을 저감시킬 수 있으므로, 더 큰 전력을 취급할 수 있습니다. 그러나, 전원의 대전력화에 따라, 효율 향상이 큰 과제로 떠오르고 있습니다. 일반적으로 효율이 동등해도 대전력 전원의 경우 손실 자체가 커지므로, 가능한 한 고효율이 요구됩니다.

본 테마에서는 PSFB 회로에 SJ MOSFET가 사용되는 경우의 회로 동작을 바탕으로, 고속 리커버리 타입 SJ MOSFET의 필요성에 대해 설명하겠습니다. 그리고, 리커버리 특성이 다른 SJ MOSFET와의 효율 비교를 통해, PSFB 회로에서 리커버리 특성의 중요성을 확인해보겠습니다.

• ・PSFB 회로의 기본 구성
• ・PSFB 회로의 기본 동작
• ・경부하 시 스위칭 소자의 동작에 관한 주의점
• ・중부하 시 스위칭 소자의 동작에 관한 주의점
• ・효율의 평가
• ・Phase Shift Full Bridge 회로의 전력 변환 효율 향상 : 정리