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입력 전압을 공급하는 입력 전원과 연결되며, 제1 스위치 내지 제4 스위치가 마련된 풀브릿지 인버터;직렬 연결된 커패시터 및 코일로 구성되는 복수 개의 공진기를 포함하여, 상기 풀브릿지 인버터로부터 상기 입력 전압을 전달받아, 복수 개의 공진기 간의 유도 전력 전송 방식의 전압 변환을 수행하는 공진 탱크; 및상기 공진 탱크로부터 전달받는 출력 전압을 정류하여 배터리로 전달하는 정류 브릿지를 포함하고,상기 공진 탱크는, 상기 배터리의 정전류 충전을 위한 정전류 모드 주파수 또는 상기 배터리의 정전압 충전을 위한 정전압 모드 주파수 조건 하에서 동작하는 경우, 입력 임피던스의 영 위상 각 조건을 달성하여 상기 풀브릿지 인버터에 마련된 상기 제1 스위치 내지 상기 제4 스위치가 소프트 스위칭 조건 하에서의 스위칭 동작을 수행하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제1항에 있어서,상기 공진 탱크는,상기 풀브릿지 인버터와 연결되는 제1 공진기 및 상기 제1 공진기와 연식 결합된 제1 중간 공진기를 포함하는 1차측 공진 탱크 및 상기 정류 브릿지와 연결되는 제2 공진기 및 상기 제2 공진기와 연식 결합된 제2 중간 공진기를 포함하는 2차측 공진 탱크를 포함하여 상기 1차측 공진 탱크 및 상기 2차측 공진 탱크의 4 개의 공진기 간의 유도 전력 전송 방식의 전압 변환을 수행하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제1항에 있어서,상기 공진 탱크는,고정 주파수인 정전류 모드 주파수 조건 하에서 동작하는 경우, 상기 정류 브릿지로 일정한 크기의 전류를 출력하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제1항에 있어서,상기 공진 탱크는,고정 주파수인 정전압 모드 주파수 조건 하에서 동작하는 경우, 상기 정류 브릿지로 일정한 크기의 전압을 출력하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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입력 전압을 공급하는 입력 전원과 연결되며, 제1 스위치 내지 제4 스위치가 마련된 풀브릿지 인버터;직렬 연결된 커패시터 및 코일로 구성되는 복수 개의 공진기를 포함하여, 상기 풀브릿지 인버터로부터 상기 입력 전압을 전달받아, 복수 개의 공진기 간의 유도 전력 전송 방식의 전압 변환을 수행하는 공진 탱크; 상기 공진 탱크로부터 전달받는 출력 전압을 정류하여 배터리로 전달하는 정류 브릿지; 및상기 배터리의 정전류 충전을 위한 정전류 모드 및 상기 배터리의 정전압 충전을 위한 정전압 모드의 크로스 오버 주파수에서의 충분한 위상 마진을 제공할 수 있도록 상기 풀브릿지 인버터를 제어하는 제어회로를 포함하고,상기 공진 탱크는,상기 정전류 모드의 주파수 또는 상기 정전압 모드의 주파수 조건 하에서 동작하는 경우, 입력 임피던스의 영 위상 각 조건을 달성하여 상기 풀브릿지 인버터에 마련된 상기 제1 스위치 내지 상기 제4 스위치가 소프트 스위칭 조건 하에서의 스위칭 동작을 수행하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제7항에 있어서,상기 공진 탱크는,상기 풀브릿지 인버터와 연결되는 제1 공진기 및 상기 제1 공진기와 연식 결합된 제1 중간 공진기를 포함하는 1차측 공진 탱크 및 상기 정류 브릿지와 연결되는 제2 공진기 및 상기 제2 공진기와 연식 결합된 제2 중간 공진기를 포함하는 2차측 공진 탱크를 포함하여 상기 1차측 공진 탱크 및 상기 2차측 공진 탱크의 4 개의 공진기 간의 유도 전력 전송 방식의 전압 변환을 수행하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제7항에 있어서,상기 공진 탱크는,고정 주파수인 정전류 모드 주파수 조건 하에서 동작하는 경우, 상기 정류 브릿지로 일정한 크기의 전류를 출력하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제7항에 있어서,상기 공진 탱크는,고정 주파수인 정전압 모드 주파수 조건 하에서 동작하는 경우, 상기 정류 브릿지로 일정한 크기의 전압을 출력하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제7항에 있어서,상기 제어 회로는,상기 정전류 모드 또는 상기 정전압 모드에 따라 서로 다른 제어를 수행할 수 있도록 마련되는 모드 변경 스위치;상기 공진 탱크가 유도성 영역에서 동작할 수 있도록 상기 풀브릿지 인버터에 마련된 스위치 소자들의 스위칭 동작을 제어하는 PI 제어기; 및상기 PI 제어기의 동작에 의해 발생하는 오버슛 및 이동 시간을 감소시키는 안티 와인드 업 회로를 포함하는 무선 충전기용 공진 컨버터
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제1 공진기 및 상기 제1 공진기와 연식 결합된 제1 중간 공진기를 포함하는 1차측 공진 탱크와, 제2 공진기 및 상기 제2 공진기와 연식 결합된 제2 중간 공진기를 포함하는 2차측 공진 탱크 간의 유도 전력 전송 방식의 전압 변환을 수행하는 공진 탱크를 포함하여, 상기 1차측 공진 탱크와 연결되는 입력단의 전압을 상기 2차측 공진 탱크와 연결되는 출력단으로 전달하는 무선 충전기용 공진 컨버터의 구현방법에 있어서,상기 제1 공진기에 포함되는 제1 코일 및 상기 제2 공진기에 포함되는 제4 코일 간의 결합 계수를 최대로 할 수 있도록 상기 제1 코일 및 상기 제4 코일의 자체 인덕턴스를 설정하고,상기 제1 중간 공진기에 포함되는 제2 코일 및 상기 제2 중간 공진기에 포함되는 제3 코일이 각각 최대 큐 인지 값을 가질 수 있도록 상기 제2 코일 및 상기 제3 코일의 턴 수를 산출하고,상기 제1 코일 내지 상기 제4 코일의 공진 주파수를 설정하며,상기 제1 코일 내지 상기 제4 코일의 인덕턴스 및 상기 공진 주파수에 따라 상기 제1 코일 내지 상기 제4 코일과 각각 직렬 연결되는 제1 커패시터 내지 제4 커패시터의 커패시턴스를 산출하여 상기 공진 탱크를 구현하는 것을 포함하는 무선 충전기용 공진 컨버터의 구현방법
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제14항에 있어서,상기 제1 공진기는 상기 입력단에 마련되며, 제1 스위치 내지 제4 스위치를 포함하여 상기 입력단의 전압을 상기 공진 탱크로 전달하는 풀브릿지 인버터와 연결하고,상기 제2 공진기는 상기 출력단에 마련되며, 제1 다이오드 내지 제4 다이오드를 포함하여 상기 공진 탱크의 출력을 정류하는 정류 브릿지와 연결하는 것을 더 포함하는 무선 충전기용 공진 컨버터의 구현방법
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