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전기자동차의 배터리와 구동 모터 사이에 연결되어, 상기 배터리에 의해 생성되는 입력 전압의 일부를 변환하여 상기 구동 모터로 전달하거나, 상기 구동 모터에 의해 생성되는 에너지를 이용하여 상기 배터리를 충전하는 전기자동차용 캐스코드 컨버터에 있어서,상기 배터리와 연결되고, 적어도 하나의 일차 스위치가 마련되는 풀 브릿지 회로와, 특정 공진주파수를 갖는 출력 전류를 생성하는 공진 탱크를 포함하는 풀 브릿지 LLC 컨버터; 상기 풀 브릿지 회로를 통해 전달받은 상기 출력 전류를 변환하는 변압기;적어도 하나의 이차 스위치가 마련되고, 어느 하나의 상기 이차 스위치의 제어에 의해 상기 변압기에 의해 변환된 출력 전압을 전달받거나 차단시키는 양방향 컨버터;상기 양방향 컨버터에 연결되며, 상기 양방향 컨버터로 전달된 입력 전압을 충전하거나, 충전된 전원을 상기 구동 모터로 공급하는 슈퍼커패시터; 및상기 전기자동차의 운행 상태에 따라 적어도 하나의 상기 일차 스위치 및 적어도 하나의 상기 이차 스위치의 턴온 또는 턴오프를 제어하며, 상기 이차 스위치의 턴온 신호와 상기 일차 스위치의 턴온 신호간의 위상 천이 각도를 조절하여 상기 풀 브릿지 LLC 컨버터의 출력 전압을 제어하는 제어부를 포함하는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터
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제1항에 있어서,상기 풀 브릿지 LLC 컨버터는 병렬로 연결된 제1 레그와 제2 레그를 포함하고,상기 제1 레그는 제1 일차 스위치 및 제2 일차 스위치가 마련되고,상기 제2 레그는 제3 일차 스위치 및 제4 일차 스위치가 마련되는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터
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제1항에 있어서,상기 변압기와 상기 양방향 컨버터 사이에 마련되고, 상기 변압기를 통해 전달되는 출력을 정류하는 정류 회로를 더 포함하는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터
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제3항에 있어서,상기 정류 회로는, 상기 변압기의 2차측 권선의 일단과 연결돠는 제1 이차 스위치 및 상기 2차측 권선의 타단과 연결되는 제2 이차 스위치를 포함하고,상기 양방향 컨버터는 직렬로 연결된 제3 이차 스위치 및 제4 이차 스위치를 포함하는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터
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제1항에 있어서,상기 제어부는,상기 전기자동차가 정속 주행 중인 경우, 상기 전기자동차용 캐스코드 컨버터가 제1 동작 모드로 작동되도록 제어하고,상기 전기자동차가 가속 주행 중인 경우, 상기 전기자동차용 캐스코드 컨버터가 제2 동작 모드로 작동되도록 제어하며,상기 전기자동차가 감속 주행 중인 경우, 상기 전기자동차용 캐스코드 컨버터가 제3 동작 모드 및 제4 동작 모드로 작동되도록 제어하는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터
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제1항에 있어서,상기 양방향 컨버터는 양방향 벅-부스트 DC-DC 컨버터인 것을 특징으로 하는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터
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전기자동차의 배터리와 연결되고, 제1 일차 스위치 내지 제4 일차 스위치가 마련되는 풀 브릿지 LLC 컨버터와, 상기 풀 브릿지 LLC 컨버터를 통해 전달받은 출력 전류를 변환하는 변압기와, 제1 이차 스위치 및 제2 이차 스위치가 마련되고, 상기 변압기로부터 전달된 출력 전류를 변환하는 정류 회로와, 제3 이차 스위치 및 제4 이차 스위치가 마련되고, 상기 변압기에 의해 변환된 입력 전압을 전달받거나 차단시키는 양방향 컨버터와, 상기 양방향 컨버터에 연결된 슈퍼커패시터를 포함하는 전기자동차용 캐스코드 컨버터의 구동 방법에 있어서,상기 전기자동차의 운행 속도에 따라 동작 모드를 결정하고,결정된 상기 동작 모드에 따라 상기 제1 일차 스위치 내지 상기 제4 일차 스위치, 상기 제1 이차 스위치 내지 상기 제4 이차 스위치의 턴온 또는 턴오프를 제어하여, 상기 배터리에 의해 공급되는 출력 전압을 구동 모터로 전달하거나, 상기 구동 모터에 의해 생성된 전기 에너지를 상기 배터리에 충전하며,상기 동작 모드에 따라 어느 하나의 일차 스위치와 어느 하나의 이차 스위치가 턴온 되면, 상기 이차 스위치의 턴온 신호와 상기 일차 스위치의 턴온 신호간의 위상 천이 각도를 조절하여 상기 풀 브릿지 LLC 컨버터의 출력 전압을 일정하게 유지시키는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터의 구동 방법
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제9항에 있어서,상기 전기자동차의 운행 속도에 따라 동작 모드를 결정하는 것은, 상기 전기자동차가 정속 주행 중인 경우, 상기 전기자동차용 캐스코드 컨버터가 제1 동작 모드로 작동되도록 제어하고,상기 전기자동차가 가속 주행 중인 경우, 상기 전기자동차용 캐스코드 컨버터가 제2 동작 모드로 작동되도록 제어하며,상기 전기자동차가 감속 주행 중인 경우, 상기 전기자동차용 캐스코드 컨버터가 제3 동작 모드 및 제4 동작 모드로 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 전기자동차용 캐스코드 컨버터의 구동 방법
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