정상상태에서 에너지 전달 구간을 최대로 갖는 서버파워용 고효율 DC/DC 컨버터

Abstract

본 논문은 hold-up time 조건이 요구되는 서버용 전원장치에서 고효율 DC/DC 컨버팅 동작을 위한 새로운 DC/DC 컨버터를 제안한다. 기존의 대용량 서버용 전원장치에서 널리 사용되는 위상천이 풀 브리지 컨버터(Phase Shift Full Bridge Converter)의 경우 hold-up time 조건을 만족시키기 위해 정상 동작 시에 에너지 전달 구간을 제한적으로 가진 동작을 해야 하고 이는 시스템의 효율을 감소시키는 원인으로 작용한다. 제안된 새로운 컨버터의 경우 기존의 위상천이 풀 브리지 회로와 유사한 동작 형태를 가지면서도 정상 동작 시 에너지 전달구간을 최대로 가지므로 전력 변환 효율을 극대화 할 수 있고, 기존의 위상천이 풀 브리지에서 보조 스위치 2개만을 추가적으로 사용하여 구현되므로 구현이 간단하다는 장점을 가진다. 본 논문에서는 제안된 회로의 구조 및 동작 원리를 설명하고 700W 서버파워 스펙에서의 모의 실험 통해 제안하는 컨버터의 타당성을 검증한다.