최근 LDC는 자율주행기술의 도입으로 인해 용량이 증대되고 있어 대용량 N상 방식의 컨버터의 개발이 부상하고 있다. 이와 같은 N상 인터리빙 방식의 차량용 DC-DC컨버터에서, 출력커패시터의 ESR저감을 통한 12V 배터리 수명 향상 및 DC-DC컨버터 효율증대를 하고자 본 발명을 제안한다. 본 발명에 따르면, 고전압(HV) 배터리와 저전압(LV) 배터리 사이에 N개의 DC-DC 컨버터를 병렬 연결하여 구성된 N상 전력회로; 및 상기 각 상의 DC-DC 컨버터의 출력에 공통으로 연결된 하나의 출력커패시터를 포함하며, 상기 N상의 전력회로의 각 상은 360°/N의 위상을 지연시키는 인터리빙 방식으로 제어되는 것을 특징으로 하는 LDC의 출력커패시터 기생저항 최소화 장치 및 방법이 제공된다. 여기서, 상기 N상의 각 전력회로는 [(상기 출력커패시터의 기생저항(ESR, equivalent series resistance)이 최소가 되는 주파수)/N]의 주파수로 스위칭제어된다.
A low-voltage DC-DC converter (LDC) includes: an N-phase power circuit configured by connection of N DC-DC converters in parallel between a high-voltage (HV) battery and a low-voltage (LV) battery; and one output capacitor commonly connected to an output of each phase DC-DC converter. Each phase of the N-phase power circuit is controlled in an interleaving manner which delays a phase by 360°/N. Here, each N-phase power circuit is controlled by switching at a frequency of [(a frequency at which the parasitic resistance (equivalent series resistance (ESR)) of the output capacitor is minimized)/N]. The parasitic resistance of the output capacitor of the LDC can be minimized. Accordingly, a lifespan of a battery can be improved and efficiency of the DC-DC converter can be increased through the reduction of the equivalent series resistance (ESR) of the output capacitor.
LDC Method and apparatus for minimizing capacitor parasitic resistance of LDC
LDC의 출력커패시터 기생저항 최소화 방법 및 장치
2022-06-02
Patent
Elektronische Ressource
Koreanisch
IPC: | H02M APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS , Anlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen |
METHOD AND APPARATUS FOR MINIMIZING PARASITIC RESISTANCE OF OUTPUT CAPACITOR IN LDC
Europäisches Patentamt | 2022
|Method and apparatus for minimizing parasitic resistance of output capacitor in LDC
Europäisches Patentamt | 2024
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