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1
제 1 전압을 제 2 전압으로 변화시키는 제 1 전력 변환부; 및상기 제 1 전력 변환부와 연결되며, 상기 제 2 전압을 제 3 전압으로 변화시키는 제 2 전력 변환부를 포함하되,상기 제 2 전력 변환부는 상기 제 1 전력 변환부와 연결된 제 1 노드에 연결된 제 1 IGBT 트랜지스터; 상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결된 제 1 FET 트랜지스터; 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터가 만나는 제 2 노드에 연결된 제 2 IGBT 트랜지스터; 및 상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결된 제 2 FET 트랜지스터를 포함하고, 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터 쌍은 상기 제 2 노드를 기준으로 하여 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터 쌍과 병렬로 연결되고, 충전 모드 또는 방전 모드 시 상기 제 1 FET 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터는 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 IGBT 트랜지스터의 온 구간 중 일부 구간에서만 턴-온되는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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2
제1항에 있어서, 상기 제 1 전압, 상기 제 2 전압 및 상기 제 3 전압은 순차적인 크기를 가지고, 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 IGBT 트랜지스터는 충전 구간 또는 방전 구간 동안 계속적으로 턴-온되고, 상기 제 1 FET 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터는 상기 충전 구간 또는 상기 방전 구간의 마지막 일부 구간에서만 턴-온되는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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3
제2항에 있어서, 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터는 배터리로 전하를 충전시 동작하며, 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터는 전하 방전시 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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4
제3항에 있어서, 상기 충전 모드시 제 1 IGBT 트랜지스터가 먼저 턴-온된 후 상기 제 1 FET 트랜지스터가 상기 충전 구간 중 마지막 부분에서 턴-온되며, 상기 방전시 제 2 IGBT 트랜지스터가 먼저 턴-온된 후 상기 제 2 FET 트랜지스터가 상기 방전 구간의 마지막 부분에서 턴-온되는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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제3항에 있어서, 상기 제 2 전력 변환부는,상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 FET 트랜지스터와 직렬로 연결된 제 1 다이오드;상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 다이오드와 병렬로 연결된 제 1 저항;상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 FET 트랜지스터와 직렬로 연결된 제 2 다이오드; 및상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 다이오드와 병렬로 연결된 제 2 저항을 더 포함하되,상기 제 1 다이오드는 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결되고, 상기 제 2 다이오드는 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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6
제1항에 있어서, 상기 제 1 전력 변환부는 하프 브릿지 변환기로서,상기 제 1 전압이 입력되는 스위칭부;상기 스위칭부와 연결된 변압기부; 및 상기 변압기부와 연결되어 상기 제 2 전압을 출력하는 출력부를 포함하되,상기 출력부는 고정된 제 2 전압을 출력하고, 상기 제 1 전력 변환부는 50㎑이상의 고주파로 스위칭 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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7
제6항에 있어서, 상기 전력 변환기는,상기 제 2 전력 변환부를 통하여 흐르는 전류를 감지하여 상기 스위칭부에 포함된 스위치들의 스위칭 동작을 제어하는 디지털 신호 처리부를 더 포함하되,상기 디지털 신호 처리부는 상기 트랜지스터들의 스위칭 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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8
제 1 전압이 입력되며, 적어도 하나의 스위치를 가지는 스위칭부; 상기 스위칭부와 연결된 변압기부; 및 상기 변압기부와 연결되어 상기 제 1 전압에서 변화된 제 2 전압을 출력하는 출력부를 포함하는 제 1 전력 변환부; 상기 출력부와 연결되며, 상기 제 2 전압을 제 3 전압으로 변화시키는 제 2 전력 변환부; 및상기 제 2 전력 변환부를 통하여 흐르는 전류를 감지하여 상기 스위칭부에 포함된 스위치들의 스위칭 동작을 제어하는 디지털 신호 처리부를 포함하되,상기 제 2 전압은 고정된 전압이며, 상기 스위칭부의 스위치는 50㎑이상의 주파수로 스위칭하며, 상기 제 1 전력 변환부는 하프 브릿지 변환기인 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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9
제8항에 있어서, 상기 제 2 전력 변환부는,상기 제 1 전력 변환부와 연결된 제 1 노드에 연결된 제 1 IGBT 트랜지스터;상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결된 제 1 FET 트랜지스터;상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터가 만나는 제 2 노드에 연결된 제 2 IGBT 트랜지스터; 및상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결된 제 2 FET 트랜지스터를 포함하되,상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터 쌍은 상기 제 2 노드를 기준으로 하여 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터 쌍과 병렬로 연결되고, 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터는 배터리로 전하를 충전 모드시 동작하며, 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터는 방전 모드시 동작하고, 상기 제 1 전압, 상기 제 2 전압 및 상기 제 3 전압은 순차적인 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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제9항에 있어서, 상기 충전 모드시 제 1 IGBT 트랜지스터가 먼저 턴-온된 후 상기 제 1 FET 트랜지스터가 충전 구간 중 마지막 부분에서 턴-온되며, 상기 방전모드시 제 2 IGBT 트랜지스터가 먼저 턴-온된 후 상기 제 2 FET 트랜지스터가 방전 구간 중 마지막 부분에서 턴-온되는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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제9항에 있어서, 상기 제 2 전력 변환부는,상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 FET 트랜지스터와 직렬로 연결된 제 1 다이오드;상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 다이오드와 병렬로 연결된 제 1 저항;상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 FET 트랜지스터와 직렬로 연결된 제 2 다이오드; 및상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 다이오드와 병렬로 연결된 제 2 저항을 더 포함하되,상기 제 1 다이오드는 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결되고, 상기 제 2 다이오드는 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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제 1 전압을 제 2 전압으로 변화시키는 제 1 전력 변환부; 및상기 제 1 전력 변환부와 연결되며, 상기 제 2 전압을 제 3 전압으로 변화시키는 제 2 전력 변환부를 포함하되,상기 제 1 전력 변환부는 하프 브릿지 변환기로서, 상기 제 1 전압이 입력되는 스위칭부; 상기 스위칭부와 연결된 변압기부; 및 상기 변압기부와 연결되어 상기 제 2 전압을 출력하는 출력부를 포함하고, 상기 출력부는 고정된 제 2 전압을 출력하고, 상기 스위칭부의 스위치는 50㎑이상의 고주파로 스위칭 동작하고, 상기 제 2 전력 변환부는 상기 제 1 전력 변환부와 연결된 제 1 노드에 연결된 제 1 스위치인 제1 FET 트랜지스터; 상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 스위치와 직렬로 연결된 제 1 다이오드; 상기 제 1 FET 트랜지스터와 연결된 제 2 FET 트랜지스터; 상기 제 1 FET 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터가 만나는 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 FET 트랜지스터와 직렬로 연결된 제 2 다이오드; 상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 다이오드와 병렬로 연결된 제 1 저항; 상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 다이오드와 병렬로 연결된 제 2 저항; 상기 제 1 노드를 기준으로 상기 제 1 FET 트랜지스터와 병렬로 제 1 IGBT 트랜지스터; 및 상기 제 2 노드를 기준으로 상기 제 2 FET 트랜지스터와 병렬로 연결된 제 2 IGBT 트랜지스터를 포함하되,상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터 쌍은 상기 제 2 노드를 기준으로 하여 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터 쌍과 병렬로 연결되고, 상기 제 1 IGBT 트랜지스터와 상기 제 1 FET 트랜지스터는 배터리로 전하를 충전시 동작하며, 상기 제 2 IGBT 트랜지스터와 상기 제 2 FET 트랜지스터는 전하 방전시 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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제14항에 있어서, 상기 충전시 제 1 IGBT 트랜지스터가 먼저 턴-온된 후 상기 제 1 FET 트랜지스터가 충전 구간 중 마지막 부분에서 턴-온되며, 상기 방전시 제 2 IGBT 트랜지스터가 먼저 턴-온된 후 상기 제 2 FET 트랜지스터가 방전 구간 중 마지막 부분에서 턴-온되는 것을 특징으로 하는 전력 변환기
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