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LCCL-S 공진 네트워크를 적용한 IPT(Inductive Power Transfer) 시스템에서 풀 브릿지 제어(Full bridge control)와 하프 브릿지 제어(Half bridge control)를 선택적으로 수행하는 방법으로,상기 IPT 시스템에 포함된 풀 브릿지 인버터(Full bridge inverter)의 스위치들 중 직렬로 연결되지 않은 스위치끼리 동시에 동작하도록 제어하는 풀 브릿지 제어를 수행하는 단계;상기 IPT 시스템의 결합 계수를 산출하고, 산출된 결합 계수를 기초로 상기 풀 브릿지 제어를 하프 브릿지 제어로 전환 가능한지 판단하는 단계;상기 하프 브릿지 제어로 전환이 가능한 것으로 판단되면, 상기 IPT 시스템의 부하량을 산출하는 단계; 및산출된 부하량을 기초로 상기 풀 브릿지 인버터에 대하여 상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 1에서,상기 하프 브릿지 제어는,상기 풀 브릿지 인버터에 포함된 스위치들 중에서 직렬로 연결된 스위치들 중 하나는 항상 ON 또는 OFF 상태에 있도록 제어하여 상기 풀 브릿지 인버터를 하프 브릿지 인버터와 동등하게 동작하도록 제어하는 방식인, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 1에서,상기 하프 브릿지 제어로 전환 가능한지 판단하는 단계는,상기 하프 브릿지 제어가 설계 요구 사항을 만족하는 결합 계수 범위를 결정하는 단계; 및결정된 결합 계수 범위에 따른 임계값을 상기 산출된 결합 계수와 비교하는 단계를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 3에서,상기 설계 요구 사항은,상기 IPT 시스템의 결합 계수, 출력 전압, 부하량(load) 중 적어도 하나에 대하여 미리 정의되는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 3에서,상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계는,산출된 부하량을 상기 결합 계수 범위에 따라 미리 결정되는 제어 전환값과 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 5에서,상기 제어 전환값은,상기 결합 계수 범위에서 부하량에 따른 풀 브릿지 제어의 효율과 하프 브릿지 제어의 효율이 교차하는 지점에 따른 부하량을 의미하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 1에서,상기 IPT 시스템은,직류 전원을 입력받아 교류 전압을 출력하는 상기 풀 브리지 인버터;상기 풀 브리지 인버터로부터 교류 전압을 입력받아 전기차의 수신 패드에 내장된 수신 코일에 유도 기전력을 생성하는 보상 회로(compensation network);상기 유도 기전력에 따른 유도 전류를 정류하여 커패시터에 저장하는 정류회로(rectifier); 및상기 정류회로의 커패시터에 저장된 직류 전압을 전기차에 내장된 배터리의 정격 전압으로 변환하는 DC to DC 컨버터를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 7에서,상기 풀 브리지 인버터는,제1 스위치 및 제3 스위치가 직렬 연결된 제1 직렬 회로; 및제4 스위치 및 제2 스위치가 직렬 연결된 제2 직렬 회로를 포함하고,상기 제1 직렬 회로와 상기 제2 직렬 회로는 상기 직류 전원과 병렬로 연결되는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 8에서,상기 풀 브릿지 제어를 수행하는 단계는,상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치를 제1 쌍으로써 동시에 ON 또는 OFF로 동작시키고, 상기 제3 스위치 및 상기 제4 스위치를 제2 쌍으로서 동시에 ON 또는 OFF로 동작시키며, 상기 제1 쌍과 상기 제2 쌍을 서로 교차로 동작시키는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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청구항 8에서,상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계는,상기 제2 스위치를 항상 ON 상태로 유지시키고, 상기 제4 스위치를 항상 OFF 상태로 유지시키며, 상기 제1 스위치와 상기 제3 스위치를 서로 교차로 동작시키는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 방법
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LCCL-S 공진 네트워크를 적용한 IPT(Inductive Power Transfer) 시스템에서 풀 브릿지 제어(Full bridge control)와 하프 브릿지 제어(Half bridge control)를 선택적으로 수행하는 장치로서,적어도 하나의 프로세서(processor); 및상기 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(isntructions)을 저장하는 메모리(memory)를 포함하고,상기 적어도 하나의 단계는,상기 IPT 시스템에 포함된 풀 브릿지 인버터(Full bridge inverter)의 스위치들 중 직렬로 연결되지 않은 스위치끼리 동시에 동작하도록 제어하는 풀 브릿지 제어를 수행하는 단계;상기 IPT 시스템의 결합 계수를 산출하고, 산출된 결합 계수를 기초로 상기 풀 브릿지 제어를 하프 브릿지 제어로 전환 가능한지 판단하는 단계;상기 하프 브릿지 제어로 전환이 가능한 것으로 판단되면, 상기 IPT 시스템의 부하량을 산출하는 단계; 및산출된 부하량을 기초로 상기 풀 브릿지 인버터에 대하여 상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 11에서,상기 하프 브릿지 제어는,상기 풀 브릿지 인버터에 포함된 스위치들 중에서 직렬로 연결된 스위치들 중 하나는 항상 ON 또는 OFF 상태에 있도록 제어하여 상기 풀 브릿지 인버터를 하프 브릿지 인버터와 동등하게 동작하도록 제어하는 방식인, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 11에서,상기 하프 브릿지 제어로 전환 가능한지 판단하는 단계는,상기 하프 브릿지 제어가 설계 요구 사항을 만족하는 결합 계수 범위를 결정하는 단계; 및결정된 결합 계수 범위에 따른 임계값을 상기 산출된 결합 계수와 비교하는 단계를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 13에서,상기 설계 요구 사항은,상기 IPT 시스템의 결합 계수, 출력 전압, 부하량(load) 중 적어도 하나에 대하여 미리 정의되는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 13에서,상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계는,산출된 부하량을 상기 결합 계수 범위에 따라 미리 결정되는 제어 전환값과 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 15에서,상기 제어 전환값은,상기 결합 계수 범위에서 부하량에 따른 풀 브릿지 제어의 효율과 하프 브릿지 제어의 효율이 교차하는 지점에 따른 부하량을 의미하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 11에서,상기 IPT 시스템은,직류 전원을 입력받아 교류 전압을 출력하는 상기 풀 브리지 인버터;상기 풀 브리지 인버터로부터 교류 전압을 입력받아 전기차의 수신 패드에 내장된 수신 코일에 유도 기전력을 생성하는 보상 회로(compensation network);상기 유도 기전력에 따른 유도 전류를 정류하여 커패시터에 저장하는 정류회로(rectifier); 및상기 정류회로의 커패시터에 저장된 직류 전압을 전기차에 내장된 배터리의 정격 전압으로 변환하는 DC to DC 컨버터를 포함하는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 17에서,상기 풀 브리지 인버터는,제1 스위치 및 제3 스위치가 직렬 연결된 제1 직렬 회로; 및제4 스위치 및 제2 스위치가 직렬 연결된 제2 직렬 회로를 포함하고,상기 제1 직렬 회로와 상기 제2 직렬 회로는 상기 직류 전원과 병렬로 연결되는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 18에서,상기 풀 브릿지 제어를 수행하는 단계는,상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치를 제1 쌍으로써 동시에 ON 또는 OFF로 동작시키고, 상기 제3 스위치 및 상기 제4 스위치를 제2 쌍으로서 동시에 ON 또는 OFF로 동작시키며, 상기 제1 쌍과 상기 제2 쌍을 서로 교차로 동작시키는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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청구항 18에서,상기 하프 브릿지 제어를 수행하는 단계는,상기 제2 스위치를 항상 ON 상태로 유지시키고, 상기 제4 스위치를 항상 OFF 상태로 유지시키며, 상기 제1 스위치와 상기 제3 스위치를 서로 교차로 동작시키는, 풀 브릿지 제어와 하프 브릿지 제어를 선택적으로 수행하는 장치
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