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보고서 상세정보

고주파 구동 초고밀도 전원장치 기술 개발
Development of the Ultra High Density PSiP(Power Supply in Package) Technology for High Frequency Drive

  • 사업명

    방송통신산업기술개발

  • 과제명

    고주파 구동 초고밀도 전원장치 기술 개발

  • 주관연구기관

    (주)동아일렉콤

  • 보고서유형

    연차보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2016-01

  • 과제시작년도

    2015

  • 주관부처

    미래창조과학부
    Ministry of Science, ICT and Future Planning

  • 등록번호

    TRKO201600002624

  • 과제고유번호

    1711026326

  • 키워드

    무선전력전송.고전력 밀도.전원장치.임베디드 PCB.고주파 스위칭.LTCC.

  • DB 구축일자

    2016-06-04

  • 초록 


    ...


    Ⅰ-4 해당 연도 세부 추진 실적
    계획
    1. 계획수립 및 자료조사
    추진실적
    * 사업 계획 및 제품기술 동향 조사

    계획
    2. 회로 시뮬레이션 및 수동소자 해석
    추진실적
    * 시뮬레이션을...

    Ⅰ-4 해당 연도 세부 추진 실적
    계획
    1. 계획수립 및 자료조사
    추진실적
    * 사업 계획 및 제품기술 동향 조사

    계획
    2. 회로 시뮬레이션 및 수동소자 해석
    추진실적
    * 시뮬레이션을 통한 1MHz 전원장치 검증(시뮬레이션 회로도 및 파형)
    * 수동소자 설계 프로그램 제작을 통한 수동소자 해석(설계 Excel 파일)
    * Si-MOSFET 및 GaN-FET 소자 손실 분석
    * GaN(TPH3002PS) 소자가 낮은 Rds(on)값과 짧은 Trr값으로 인하여 가장 적은 스위칭 손실을 보임(약 2.825W)

    계획
    3. 최적 토폴로지 개발
    추진실적
    * 전원장치 토폴로지 LCC 선정
    * 변압기 2차측 구동방식에 따라 다이오드정류기와 동기정류기 비교 및 선정 (수행기관간 회의 시 발표 자료)
    * Psim을 통항 회로의 분석 및 수동소자 분석
    - 각단에 흐르는 전류 및 전압 등을 파악
    - 동작 주파수 대역에서의 공진점 확인
    - 공진 점을 기반으로 한 수동소자값 확인

    계획
    4. 0.5MHz 대역의 시스템 및 주요 부품설계
    추진실적
    * 0.5 MHz ~ 1 MHz 대역의 트랜스포머 시뮬레이션 및 설계
    - Maxwell Tool을 이용하여 설계하고자 하는 Planar Transformer의 주파수 특성 분석 및 전자계 해석
    - Winding에 따른 전자계 해석을 통한 저 손실의 Planar Transformer 분석
    - Maxwell Tool을 이용한 자세한 분석을 위하여 교육 기간에 대한 지연이 발생하였음.

    계획
    5. 주요 회로 설계
    추진실적
    * 토폴로지 방식 LLC
    * 변압기1 차측 구동방식 풀브릿지 선정
    * 변압기2 차측 구동방식 다이오드 정류기를 이용
    * Onsemi社의 NCP1395사용 및 Gate Driver를 별도로 사용
    * 1차 회로도 설계(1차 회로도)
    * 수정사항을 통한 2차 회로도 설계(2차 회로도)
    * Gate Driver를 내장한 Onsemi社의 NCP1398로 Control IC변경 3차 회로도 설계(3차 회로도)
    * 3차 회로도의 Gate Driver의 PCB Loop를 개선한 4차 회로도 제작(4차 회로도)
    * 1차 시작품용 회로도(700W/250W/100W) 제작

    계획
    6. 전체 시스템 제작
    추진실적
    * 실제로 1MHz대역까지 동작 가능한 Planar Transformer를 개발하여 고전력 밀도의 실현 가능토록 함
    * 소형화, 열 특성, 저 누설 유도 용량 특성이 우수함
    * LTCC기술기반 700W/250W/1000W 급 다층 PCB형 수동소자 기술개발
    * 전원 모듈 특성 검증을 위한 PCB 설계 및 제작
    - 700W/250W/100W 회로 설계 완료
    - 700W/250W/100W PCB 제작 완료


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 연차보고서 ... 2
    3. Ⅰ. 해당 연도 추진 현황 ... 3
    4. Ⅰ-1 기술개발 추진 일정 ... 3
    5. Ⅰ-2 해당 연도 추진 실적 ... 4
    6. Ⅰ-3 개발기술의 평가 ... 4
    7. Ⅰ-4 해당 연도 세부 추진 실적 ... 5
    8. Ⅱ. 기술개발결과 ....
    1. 표지 ... 1
    2. 연차보고서 ... 2
    3. Ⅰ. 해당 연도 추진 현황 ... 3
    4. Ⅰ-1 기술개발 추진 일정 ... 3
    5. Ⅰ-2 해당 연도 추진 실적 ... 4
    6. Ⅰ-3 개발기술의 평가 ... 4
    7. Ⅰ-4 해당 연도 세부 추진 실적 ... 5
    8. Ⅱ. 기술개발결과 ... 7
    9. 1. 최적 토폴로지 개발 ... 7
    10. 2. 회로 시뮬레이션 및 수동소자 해석 ... 9
    11. 3. 0.5[MHz] 대역의 시스템 및 주요 부품설계 ... 17
    12. 3. 주요 회로 설계 ... 23
    13. 3. 전체 시스템 제작 ... 28
    14. 4. 성능평가 모의실험 ... 31
    15. 4. 방열재료 및 방열 기구 검토 ... 44
    16. 5. 벤치마킹 모듈 검토 및 검증시험 ... 47
    17. 6. LTCC 기술기반 EMI 필터 설계 및 해석 기술 개발 ... 57
    18. 7. 시험평가 프로세서 구축 ... 63
    19. 8. 지식재산권, 논문 검토 및 실적 ... 69
    20. Ⅲ. 결론 및 차년도 계획 ... 80
    21. 1. 결 론 ... 80
    22. 2. 차년도 계획 ... 83
    23. Ⅳ. 사업비 사용현황 ... 87
    24. Ⅴ. 기업 재무건전성 현황 ... 91
    25. Ⅴ. 자체보안관리진단표 ... 92
    26. Ⅵ. 유형적 발생품 (연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 93
    27. 끝페이지 ... 93
  • 참고문헌

    1. 전체(0)
    2. 논문(0)
    3. 특허(0)
    4. 보고서(0)

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