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두 개의 하프 브리지 셀이 병렬로 연결되는 1차측 회로 및 두 개의 하프 브리지 셀이 직렬로 연결되는 2차측 회로를 포함하는 오리지널 컨버터; 및상기 오리지널 컨버터와 동일한 구성을 갖고, 상기 오리지널 컨버터와 2차측 권선의 중간점에서 연결되는 중복 컨버터를 포함하는 LLC 공진형 컨버터
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제1항에 있어서, 상기 오리지널 컨버터의 1차측 회로는, 두 개의 스위치(Q1 및 Q2)를 포함하는 제1 하프 브리지 셀; 및 두 개의 스위치(Q3 및 Q4)를 포함하는 제2 하프 브리지 셀을 포함하고, 상기 중복 컨버터의 1차측 회로는, 두 개의 스위치(Q5 및 Q6)를 포함하는 제1 하프 브리지 셀; 및 두 개의 스위치(Q7 및 Q8)를 포함하는 제2 하프 브리지 셀을 포함하는 LLC 공진형 컨버터
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제2항에 있어서,상기 오리지널 컨버터의 1차측 회로에서,두 개의 스위치(Q1 및 Q2)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 갖고,두 개의 스위치(Q3 및 Q4)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 가지며, 상기 중복 컨버터의 1차측 회로에서, 두 개의 스위치(Q5 및 Q6)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 갖고, 두 개의 스위치(Q7 및 Q8)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 가지며, 출력 전압을 조절하기 위해 PFM(Pulse Frequency Modulation) 제어를 이용하는 LLC 공진형 컨버터
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4
제2항에 있어서, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4)가 모두 정상 동작 하는 경우(모드 1), 상기 오리지널 컨버터는 출력 전압을 조절하고, 상기 중복 컨버터는 비활성 상태로 유지되는 LLC 공진형 컨버터
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제4항에 있어서, 상기 모드 1에서 동작하는 경우, 상기 오리지널 컨버터의 전류는 상기 오리지널 컨버터와 상호 연결된 중복 컨버터의 2차 권선을 통과하지 않고, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4) 및 상기 오리지널 컨버터의 2차측 회로의 복수의 다이오드(D1 내지 D4)가 영 전압 스위칭(Zero Voltage Switching; ZVS)을 달성하며, 디지털 MCU(Micro Controller Unit )의 트립 영역 모듈에 의해 스위치가 오프되고, 디지털 MCU는 트립 영역 신호에 의해 트리거된 레그 중간점 전압을 캡처하여 결함 스위치의 위치를 감지하는 LLC 공진형 컨버터
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제2항에 있어서, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4) 중 하나에서 단일 결함이 발생하는 경우(모드 2), 상기 중복 컨버터를 사용하여 출력 전압을 조절하는 LLC 공진형 컨버터
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7
제6항에 있어서, 상기 모드 2에서 동작하는 경우, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4)의 게이트 구동 신호가 비활성화되고 상기 중복 컨버터가 동작하는 LLC 공진형 컨버터
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8
제7에 있어서, 상기 모드 2에서 동작하는 경우, 상기 중복 컨버터의 전류는 상기 중복 컨버터와 상호 연결된 오리지널 컨버터의 2차 권선을 통과하지 않고, 상기 중복 컨버터의 복수의 스위치(Q5 내지 Q8) 및 상기 중복 컨버터의 2차측 회로의 복수의 다이오드(D5 내지 D8)가 영 전압 스위칭(Zero Voltage Switching; ZVS)을 달성하는 LLC 공진형 컨버터
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9
제2항에 있어서,상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4) 중 하나에서 결함이 발생하고, 동시에 상기 중복 컨버터의 복수의 스위치(Q5 내지 Q8) 중 하나에서 결함이 발생하는 이중 결함이 발생하는 경우(모드 3), 상기 오리지널 컨버터 및 중복 컨버터의 하프 브리지 셀 중 정상 동작하는 하프 브리지 셀을 활용하여 컨버터를 재구성하는 LLC 공진형 컨버터
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10
제9항에 있어서, 상기 모드 3에서 동작하는 경우, 상기 오리지널 컨버터의 1차측 회로의 제1 하프 브리지 셀 및 제2 하프 브리지 셀, 상기 중복 컨버터의 1차측 회로의 제1 하프 브리지 셀 및 제2 하프 브리지 셀 중 정상 동작하는 하프 브리지 셀의 조합을 활용하여 컨버터를 재구성하고, 상기 컨버터는 소프트 스타트업 방식을 이용하여 모드 전환이 시작되면 스위칭 주파수를 증가시켜 전류의 축적 시간을 감소 시킴으로써 전류 스파이크를 제한하는 LLC 공진형 컨버터
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제10항에 있어서, 상기 정상 동작하는 하프 브리지 셀의 조합으로 재구성된 컨버터에서 동작하는 1차측 변압기를 통해 상기 오리지널 컨버터의 2차측 회로 및 상기 중복 컨버터의 2차측 회로의 해당 변압기에 전압을 전달하여 출력 전압을 조절하는 LLC 공진형 컨버터
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두 개의 하프 브리지 셀이 병렬로 연결되는 1차측 회로 및 두 개의 하프 브리지 셀이 직렬로 연결되는 2차측 회로를 포함하는 오리지널 컨버터 및 상기 오리지널 컨버터와 동일한 구성을 갖고, 상기 오리지널 컨버터와 2차측 권선의 중간점에서 연결되는 중복 컨버터를 포함하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법에 있어서, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4) 중 하나에서 단일 결함이 발생하는 경우, 상기 중복 컨버터를 사용하여 출력 전압을 조절하는 단계; 및상기 단일 결함 후, 상기 중복 컨버터의 복수의 스위치(Q5 내지 Q8) 중 하나에서 결함이 발생하는 이중 결함이 발생하는 경우, 상기 오리지널 컨버터 및 중복 컨버터의 하프 브리지 셀 중 정상 동작하는 하프 브리지 셀을 활용하여 컨버터를 재구성하는 단계를 포함하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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제12항에 있어서, 상기 오리지널 컨버터의 1차측 회로에서, 두 개의 스위치(Q1 및 Q2)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 갖고,두 개의 스위치(Q3 및 Q4)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 가지며, 상기 중복 컨버터의 1차측 회로에서, 두 개의 스위치(Q5 및 Q6)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 갖고, 두 개의 스위치(Q7 및 Q8)는 상호 보완적인 듀티 사이클을 가지며, 출력 전압을 조절하기 위해 PFM(Pulse Frequency Modulation) 제어를 이용하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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제12항에 있어서, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4)가 모두 정상 동작 하는 단계(모드 1)를 더 포함하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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제14항에 있어서, 상기 모드 1에서 동작하는 경우, 상기 오리지널 컨버터는 출력 전압을 조절하고, 상기 중복 컨버터는 비활성 상태로 유지되고, 상기 오리지널 컨버터의 전류는 상기 오리지널 컨버터와 상호 연결된 중복 컨버터의 2차 권선을 통과하지 않고, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4) 및 상기 오리지널 컨버터의 2차측 회로의 복수의 다이오드(D1 내지 D4)가 영 전압 스위칭(Zero Voltage Switching; ZVS)을 달성하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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제12항에 있어서, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4) 중 하나에서 단일 결함이 발생하는 경우(모드 2), 상기 중복 컨버터를 사용하여 출력 전압을 조절하는 단계는, 상기 오리지널 컨버터의 복수의 스위치(Q1 내지 Q4)의 게이트 구동 신호가 비활성화되고 상기 중복 컨버터가 동작하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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제16항에 있어서, 상기 모드 2에서 동작하는 경우, 상기 중복 컨버터의 전류는 상기 중복 컨버터와 상호 연결된 오리지널 컨버터의 2차 권선을 통과하지 않고, 상기 중복 컨버터의 복수의 스위치(Q5 내지 Q8) 및 상기 중복 컨버터의 2차측 회로의 복수의 다이오드(D5 내지 D8)가 영 전압 스위칭(Zero Voltage Switching; ZVS)을 달성하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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제12항에 있어서,상기 단일 결함 후, 상기 중복 컨버터의 복수의 스위치(Q5 내지 Q8) 중 하나에서 결함이 발생하는 이중 결함이 발생하는 경우(모드 3), 상기 오리지널 컨버터 및 중복 컨버터의 하프 브리지 셀 중 정상 동작하는 하프 브리지 셀을 활용하여 컨버터를 재구성하는 단계는 -상기 오리지널 컨버터의 1차측 회로는 두 개의 스위치(Q1 및 Q2)를 포함하는 제1 하프 브리지 셀 및 두 개의 스위치(Q3 및 Q4)를 포함하는 제2 하프 브리지 셀을 포함하고, 상기 중복 컨버터의 1차측 회로는 두 개의 스위치(Q5 및 Q6)를 포함하는 제1 하프 브리지 셀 및 두 개의 스위치(Q7 및 Q8)를 포함하는 제2 하프 브리지 셀을 포함 함-, 상기 오리지널 컨버터의 1차측 회로의 제1 하프 브리지 셀 및 제2 하프 브리지 셀, 상기 중복 컨버터의 1차측 회로의 제1 하프 브리지 셀 및 제2 하프 브리지 셀 중 정상 동작하는 하프 브리지 셀의 조합을 활용하여 컨버터를 재구성하는 LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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제18항에 있어서,상기 정상 동작하는 하프 브리지 셀의 조합으로 재구성된 컨버터에서 동작하는 1차측 변압기를 통해 상기 오리지널 컨버터의 2차측 회로 및 상기 중복 컨버터의 2차측 회로의 해당 변압기에 전압을 전달하여 출력 전압을 조절하는LLC 공진형 컨버터의 동작 방법
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