KR101395569B1 - 입출력 동일 전위를 갖는 공진형 양방향 ｄｃ/ｄｃ컨버터 - Google Patents

입출력 동일 전위를 갖는 공진형 양방향 ｄｃ/ｄｃ컨버터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양방향 DC/DC컨버터에 관한 것으로 입출력 동일전위로 차량의 샤시에 공통접지하여 2배 승압이 가능하며, 4배 승압을 위해 병렬 구동시 인덕터 전류의 간섭에 따른 공진 깨짐 현상이 발생하지 않아 출력 증대가 용이하므로, 차량의 이원화 전원 시스템에 적용가능한 공진형 양방향 DC/DC컨버터에 관한 것이다.

Description

입출력 동일 전위를 갖는 공진형 양방향 ＤＣ/ＤＣ컨버터{Resonant DC/DC converter using the source}
본 발명은 양방향 DC/DC컨버터에 관한 것으로 입출력 동일전위로 차량의 샤시에 공통접지하여 2배 승압이 가능하며, 4배 승압을 위해 병렬 구동시 인덕터 전류의 간섭에 따른 공진 깨짐 현상이 발생하지 않아 출력 증대가 용이하므로, 차량의 이원화 전원 시스템에 적용가능한 공진형 양방향 DC/DC컨버터에 관한 것이다.
최근 지구온난화와 고연비에 대한 필요성이 대두되면서 자동차 시스템에서 에너지 저감을 위해 차량 공회전 상태 시 엔진 구동을 정지시키는 Stop-Start 시스템 기술에 대한 연구가 활발하다.
차량에서 공회전으로 소모되는 연료는 총 소모연료에 약 5-8% 차지하므로 이러한 Stop-Start 시스템은 하이브리드 차량에 필수 기능으로 적용되고 있으며 일반 내연기관 차량에서도 적용이 확대되고 있는 실정이다.
또한, Stop-Start 시스템은 효율을 극대화하기 위해 높은 전압에서 구동되는 엔진기동 모터가 필수적으로 채용되며 엔진 기동모터의 구동을 위해 48[V] 전압 체계가 구축되는 것이 일반화되고 있다.
따라서 하이브리드 차량의 경우 조명과 같은 소용량 전력수요에는 기존의 12[V] 체계를 구축하고, Start 시스템, 파워 스티어링, 냉난방 시스템과 같은 대용량 전력수요 시스템은 48[V]의 전압 체계를 구축하는 이원화 시스템이 도입되고 있다.
차량전기 시스템의 특성상 이러한 이원화 전압 시스템은 입력과 출력의 전원이 샤시에 공통으로 접지되어야 하므로 동일 접지를 가져야하는 제약조건이 있고 4배의 높은 승압을 요구하므로 DC/DC 컨버터의 효율증대가 필수적이다.
도 1은 종래의 입출력 공통 접지를 갖는 양방향 DC/DC 컨버터를 보여주는 것으로, 도 1을 참조하면, 종래의 입출력 공통 접지를 갖는 양방향 DC/DC 컨버터(10)는 입력전원(1)을 충전하거나 방전하는 인덕터(11), 인덕터(11)의 출력단과 접지단을 연결하며, 인덕터(11)에 입력전원(1)이 충전되게 하는 충전용 스위치(13), 인덕터(11)의 충전전원을 출력측으로 환류시키는 환류용 스위치(12) 및 입력전원(1)과 인덕터(11)의 충전전원을 인가받아 부하(2)에 출력전원을 공급하는 출력용 콘덴서(14)를 포함한다.
또한, 충전용 스위치(13)와 환류용 스위치(12)가 MOSFET 스위치 소자로 구비될 경우 다이오드의 포화전압을 낮추기 위해 서로 인터록(inter lock)되어 온/오프 동작을 하며, 출력용 콘덴서(14)에서 입력전원(1) 측으로는 감압 콘덴서로 동작한다.
그러나 종래의 입출력 공통 접지를 갖는 양방향 DC/DC 컨버터는 4배 이상의 승압 컨버터로 동작할 경우 스위치의 높은 시비율로 인하여 출력 측으로 파워를 전달하는 시간이 적어지므로 고효율 전력변환기로 구성하는데 한계가 있다.
도 2는 종래의 2배 승압이 가능한 소프트 스위칭 방식의 양방향 DC/DC 컨버터를 보여주는 것으로, 도 2를 참조하면, 종래의 2배 승압이 가능한 소프트 스위칭 방식의 DC/DC 컨버터(20)는 입력전원(1)에 직접 연결되어 입력전원을 충전하거나 방전하는 인덕터(21), 서로 직렬로 연결되는 제1 출력용 콘덴서(26) 및 제2 출력용 콘덴서(27), 인덕터(21) 전류를 제1 출력용 콘덴서(26)에 공급하여 직렬 공진에 의해 제1 출력용 콘덴서(26)를 충전하는 제1 스위치(22) 및 제3 스위치(24), 제1 스위치(22) 및 제3 스위치(24)와 인터록 되어 동작하며, 인덕터(21) 전류를 제2 출력용 콘덴서(27)에 공급하여 직렬 공진에 의해 제2 출력용 콘덴서(27)를 충전하는 제2 스위치(23) 및 제4 스위치(25)를 포함하여 이루어진다.
그러나, 종래의 2배 승압이 가능한 소프트 스위칭 방식의 양방향 DC/DC 컨버터(20)는 입력전원(1)과 출력용 콘덴서들(26,27)의 기준전위가 상이하여 차량과 같이 모든 전원을 차량 프레임에 접지하는 경우에는 사용할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 2배 승압이 가능한 소프트 스위칭 방식의 양방향 DC/DC 컨버터(20)는 출력에 2개의 출력용 콘덴서들이 직렬로 연결된 구조이므로 병렬 구동시 인덕터 전류가 서로 간섭하여 공진이 깨지는 현상이 발생하므로 전류용량 증대를 위해 병렬운전이 불가능한 구조이다.
도 3은 종래의 2배 승압이 가능한 동일 전위형 DC/DC컨버터를 보여주는 것으로, 도 3을 참조하면 종래의 2배 승압이 가능한 동일 전위형 DC/DC컨버터(30)는 도 2에서 도시한 종래의 2배 승압이 가능한 소프트 스위칭 방식의 양방향 DC/DC 컨버터(20)에서 동일 기준전위를 형성하기 위해 입력측에 제1-1 스위치(31), 제1-2 스위치(32) 및 입력형성용 콘덴서(33)를 추가한 구조이다.
즉, 제1-1 스위치(31) 및 제1-2 스위치(32)에 의해 입력전원(1)이 입력형성용 콘덴서(33)에 충전되고, 입력형성용 콘덴서(33)에 충전된 전원이 출력용 콘덴서들(38,39)에 충전되는 구조이다.
본 발명자들은 차량의 이원화 전원 시스템에 적합한 DC/DC컨버터를 개발하고자 연구 노력한 결과, 입출력의 전위가 동일하여 공통접지할 수 있고, ZCS(Zero Current Swithching)방식으로 스위칭 손실을 줄여 전력변환 효율을 향상시킬 수 있으며, 병렬운전시에도 공진회로의 간섭없이 직렬공진을 통해 충전이 가능한 DC/DC 컨버터의 기술적 구성을 개발하게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 입출력 전위가 동일하여 공통접지가 가능하므로 차량의 이원화 전원 시스템에 적합한 DC/DC 컨버터를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 전 영역에서 소프트 스위칭이 가능하며 작은 용량의 인덕터로 충전이 가능한 DC/DC컨버터를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 병렬 운전시 공진회로 간에 간섭이 발생하지 않으므로 전류용량 증가가 용이한 DC/DC컨버터를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 승압 모드(boost mode)에서, 입력전원을 충전하거나 방전하는 충/방전부; 상기 입력전원과 상기 충/방전부 사이에 구비되고 상기 입력전원이 상기 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 충/방전부에 충전된 충전전원을 출력측으로 환류시키는 스위칭부; 및 상기 충/방전부의 출력측에 연결되고 상기 입력전원과 상기 충/방전부에 저장된 충전전원을 입력받아 출력전원을 제공하는 출력부;를 포함하고, 상기 출력부는 상기 입력전원과 동일 전위로 공통접지되는 것을 특징으로 하는 DC/DC컨버터를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 감압 모드(buck mode)에서, 상기 충/방전부는 상기 출력부의 출력전원을 충전하거나 충전된 충전전원을 상기 입력전원측으로 방전하고, 상기 스위칭부는 상기 출력부의 출력전원이 상기 입력전원에 분압되어 상기 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 충/방전부의 충전전원이 상기 입력전원 측으로 방전되게 하며, 입력 측에서 출력 측으로는 승압 모드로 동작하고 출력 측에서 입력 측으로는 감압 모드로 동작하여 양방향으로 전력이 전송된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 충/방전부:는 충전용 인덕터; 및 일단이 상기 충전용 인덕터의 일단에 연결되고, 인덕터 전류가 직렬 공진을 이루며 전압이 충전되는 충전용 콘덴서;를 포함하고, 상기 스위칭부:는 일단이 상기 출력부의 일단에 연결되는 제1 스위칭 소자; 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 상기 입력전원에 연결되는 제2 스위칭 소자; 일단이 상기 제2 스위칭 소자의 타단에 연결되는 제3 스위칭 소자; 일단이 상기 제3 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제4 스위칭 소자;를 포함하며, 상기 충전용 인덕터의 타단은 상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제2 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고, 상기 충전용 콘덴서의 타단은 상기 제3 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고, 상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자는 상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자와 인터록되어 온/오프된다.
바람직한 실시예에 있어서, 승압 모드에서, 상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 입력전원, 상기 충전용 인덕터 및 상기 충전용 콘덴서가 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 인덕터 전류가 직렬공진을 이루며 영전류 스위칭 방식으로 상기 충전용 콘덴서에 전압으로 충전되고, 상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 입력전원, 상기 충전용 콘덴서, 상기 충전용 인덕터 및 상기 출력부가 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 상기 입력전원에 상기 충전용 콘덴서의 충전전원이 더해져 상기 출력부로 공급된다.
바람직한 실시예에 있어서, 감압 모드에서, 상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 출력부, 상기 충전용 인덕터, 상기 충전용 콘덴서 및 상기 입력전원이 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 인덕터 전류가 직렬공진을 이루며 영전류 스위칭 방식으로 상기 충전용 콘덴서에 전압으로 충전되되, 상기 출력부의 출력전원에서 상기 입력전원의 크기를 감한 전압이 충전되고, 상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 충전용 콘덴서, 상기 충전용 인덕터 및 상기 입력전원이 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 상기 충전용 인덕터에 충전된 전압이 상기 입력전원으로 공급된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 충/방전부:는 일단이 상기 입력전원에 연결되는 충전용 인덕터; 일단이 상기 충전용 인덕터의 일단에 연결되고 상기 스위칭부의 암단락을 방지하는 암단락 방지용 인덕터; 및 일단은 상기 충전용 인덕터의 타단과 연결되고 타단은 상기 암단락 방지용 인덕터의 타단에 연결되는 충전용 콘덴서;를 포함하고, 상기 스위칭부:는 일단이 상기 출력부의 일단에 연결되는 제1 스위칭 소자; 상기 충전용 인덕터의 타단과 상기 충전용 콘덴서의 일단을 연결하되, 일단은 상기 제1 스위칭 소자의 타단 및 상기 충전용 콘덴서의 일단에 연결되고, 타단은 상기 충전용 인덕터의 타단에 연결되는 제2 스위칭 소자; 일단은 상기 암단락 방지용 인덕터의 타단에 연결되고 타단은 상기 충전용 콘덴서의 타단에 연결되는 제3 스위칭 소자; 및 일단은 상기 제3 스위칭 소자의 타단 및 상기 충전용 콘덴서의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제4 스위칭 소자;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 입력전원을 충전하거나 방전하는 제1 충/방전부; 상기 입력전원과 상기 제1 충/방전부 사이에 구비되고 상기 입력전원이 상기 제1 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 제1 충방전부에 충전된 전원을 출력측으로 환류시키는 제1 스위칭부; 상기 제1 충/방전부와 병렬로 연결되고 상기 입력전원을 충전하거나 방전하는 제2 충/방전부; 상기 입력전원과 상기 제2 충/방전부 사이에 구비되고 상기 입력전원이 상기 제2 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 제2 충방전부에 충전된 전원을 아래의 제1 출력부로 환류시키는 제2 스위칭부; 상기 제1 충/방전부 및 상기 제2 충/방전부와 연결되고, 상기 제1 충/방전부 및 상기 제2 충방전부의 전원을 입력받아 저장하는 제1 출력부; 상기 제1 출력부와 연결되고 상기 제1 출력부의 전원을 충전하거나 방전하는 출력용 인덕터; 상기 출력용 인덕터를 접지하여 상기 출력용 인덕터를 충전하거나 상기 출력용 인덕터에 충전된 전원을 아래의 제2 출력부로 환류시키는 제3 스위칭부; 및 상기 제3 스위칭부와 연결되고 상기 제1 출력부와 상기 출력용 인덕터의 전원이 입력받아 출력전원을 제공하는 제2 출력부;를 포함하며, 상기 입력전원, 상기 제1 출력부 및 상기 제2 출력부는 동일 전위로 공통접지되는 것을 특징으로 하는 DC/DC컨버터를 더 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 충/방전부:는, 제1 충전용 인덕터; 및
일단이 상기 제1 충전용 인덕터의 일단에 연결되고 인덕터 전류가 직렬 공진을 이루며 전압이 충전되는 제1 충전용 콘덴서;를 포함하고, 상기 제1 스위칭부:는, 일단이 상기 제1 출력부의 일단에 연결되는 제1-1 스위칭 소자; 일단이 상기 제1-1 스위칭 소자의 타단에 연결되고, 타단은 상기 입력전원에 연결되는 제1-2 스위칭 소자; 일단이 상기 제1-2 스위칭 소자의 타단에 연결되는 제1-3 스위칭 소자; 일단이 상기 제1-3 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제1-4 스위칭 소자;를 포함하고, 상기 제1 충전용 인덕터의 타단은 상기 제1-1 스위칭 소자 및 상기 제1-2 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고, 상기 제1 충전용 콘덴서의 타단은 상기 제1-3 스위칭 소자 및 상기 제1-4 스위칭 소자의 사이 단에 연결되며, 상기 제2 충/방전부:는, 제2 충전용 인덕터; 및 일단이 상기 제2 충전용 인덕터의 일단에 연결되고 인덕터 전류가 직렬 공진을 이루며 전압이 충전되는 제2 충전용 콘덴서;를 포함하고, 상기 제2 스위칭부:는, 일단이 상기 제1 출력부의 일단에 연결되는 제2-1 스위칭 소자; 일단이 상기 제2-1 스위칭 소자의 타단에 연결되고, 타단은 상기 입력전원에 연결되는 제2-2 스위칭 소자; 일단이 상기 제2-2 스위칭 소자의 타단에 연결되는 제2-3 스위칭 소자; 일단이 상기 제2-3 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제2-4 스위칭 소자;를 포함하고, 상기 제2 충전용 인덕터의 타단은 상기 제2-1 스위칭 소자 및 상기 제2-2 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고, 상기 제2 충전용 콘덴서의 타단은 상기 제2-3 스위칭 소자 및 상기 제2-4 스위칭 소자의 사이 단에 연결되며, 상기 제1-1 스위칭 소자, 상기 제1-3 스위칭 소자, 상기 제2-1 스위칭 소자 및 상기 제2-3 스위칭 소자는 상기 제1-2 스위칭 소자, 상기 제1-4 스위칭 소자, 상기 제2-2 스위칭 소자 및 상기 제2-4 스위칭 소자와 인터록되어 온/오프 된다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
먼저, 본 발명의 DC/DC컨버터에 의하면, 입출력을 공통접지하여 전 영역에서 소프트 스위칭이 가능하며 적은 인덕터의 크기로 전력변환을 수행할 수 있어 차량의 이원화 전원 시스템에 적합하게 적용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 DC/DC컨버터에 의하면, 병렬 운전시 충전용 인덕터가 입력전원에 직렬로 연결되므로 공진회로 간에 간섭이 발생하지 않아 전류용량 증가가 용이하고 전력변환 효율을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 입출력 공통 접지를 갖는 양방향 DC/DC 컨버터를 보여주는 도면,
도 2는 종래의 2배 승압이 가능한 소프트 스위칭 방식의 양방향 DC/DC 컨버터를 보여주는 도면,
도 3은 종래의 2배 승압이 가능한 동일 전위형 DC/DC컨버터를 보여주는 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC 컨버터를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC 컨버터의 승압 모드를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC 컨버터의 감압 모드를 설명하기 위한 도면,
도 7 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC 컨버터의 시뮬레이션 파형을 보여주는 도면,
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DC/DC 컨버터를 설명하기 위한 도면,
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)는 충/방전부(110), 스위칭부(120), 출력부(130)를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 DC/DC컨버터(100)는 입력측에서 출력측, 즉, 입력전원(1)에서 상기 출력부(130) 측으로는 승압 모드(boost mode)로 동작하고, 출력측에서 입력측으로는 감암 모드(buck mode)로 동작한다.
또한, 본 발명의 DC/DC컨버터(100)는 상기 입력전원(1)과 상기 출력부(130)가 동일한 기준 전위를 가지므로 공통접지가 가능하여 차량용 이원화 전원시스템에 적합하다.
상기 충/방전부(100)는 상기 입력전원(1)이 인가되어 충전되거나 충전된 충전전원을 상기 출력부(130)로 방전하여, 상기 출력부(130)로 에너지를 전달한다.
또한, 상기 충/방전부(100)는 충전용 인덕터(111)와 상기 충전용 인덕터(111)와 직결되며 상기 충전용 인덕터(11)의 인덕터 전류가 직렬공진을 이루며 ZCS 방식으로 전압이 충전되는 충전용 콘덴서(112)를 포함한다.
상기 스위칭부(120)는 상기 입력전원(1)과 상기 충/방전부(110) 사이에 구비되고, 상기 입력전원(1)이 상기 충/방전부(110)에 충전되게 하거나 상기 충/방전부(110)에서 충전된 충전전원을 상기 출력부(130)로 환류시킨다.
또한, 상기 스위칭부(120)는 네 개의 스위칭 소자를 포함하여 이루어지며, 상기 네 개의 스위칭 소자는 일단이 상기 출력부(130)의 일단에 연결되고 타단은 상기 충전용 인덕터(111)에 연결되는 제1 스위칭 소자(121), 일단은 상기 제1 스위칭 소자(121)의 타단에 연결되고 타단은 상기 입력전원(1)에 연결되는 제2 스위칭 소자(122), 일단이 상기 제2 스위칭 소자(122)의 타단에 연결되고 타단은 상기 충전용 콘덴서(112)에 연결되는 제3 스위칭 소자(123) 및 일단이 상기 제3 스위칭 소자(123)의 타단에 연결되고 타단은 접지단에 연결되는 제4 스위칭 소자(124)로 구성된다.
상기 출력부(130)는 상기 충/방전부(110)에 충전된 전원을 입력받아 부하(2)로 출력전원을 제공한다.
또한, 상기 출력부(130)는 전압을 저장하기 위한 하나의 콘덴서로 이루어지며, 상기 입력전원(1)과 동일 기준 전위로 공통접지된다.
이하에서는 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)의 승압 모드에 대해 상세히 설명한다.
도 5의 (a)를 참조하면, 승압 모드에서 먼저, 상기 제2 스위칭 소자(122) 및 상기 제4 스위칭 소자(124)가 '온'되고, 상기 입력전원(1), 상기 제2 스위칭 소자(122), 상기 충전용 인덕터(111), 상기 충전용 콘덴서(112) 및 상기 제4 스위칭 소자(124)가 폐루프를 이루며 연결되며, 인덕터 전류는 직렬공진을 이루며 ZCS방식으로 상기 충전용 콘덴서(112)에 충전된다.
또한, 상기 인덕터 전류가 상기 충전용 콘덴서(112)와 공진을 이룰 때, 상기 인덕터 전류는 아래의 수학식 1과 같고, 상기 충전용 콘덴서(112)의 콘덴서 전압은 아래의 수학식 2와 같다.
Figure 112013057402534-pat00001
여기서, iL은 인덕터 전류, Vin은 입력전압, vc는 출력부(130)의 출력전압, L1은 충전용 인덕터(111)의 용량, C1은 충전용 콘덴서(112)의 용량이다.
Figure 112013057402534-pat00002
또한, 부하로 출력되는 출력전류는 상기 출력부(130)가 담당하며, 이때 출력전압의 변동분은 아래의 수학식 3과 같다.
Figure 112013057402534-pat00003
여기서, Vo는 상기 출력부(130)의 전압, R은 부하, Co는 상기 출력부(130)의 콘덴서 용량, fs는 직렬 공진 주파수이다.
따라서, 출력전압의 리플률이 정해지면 이에 해당하는 상기 출력부(130)의 콘덴서 용량은 아래의 수학식 4에 의해 결정된다.
Figure 112013057402534-pat00004
다음, 도 5의 (b)를 참조하면, 상기 제2 스위칭 소자(122) 및 상기 제4 스위칭 소자(124)는 '오프'되고, 상기 제1 스위칭 소자(121) 및 상기 제3 스위칭 소자(123)이 '온'되며, 이 경우, 상기 입력전원(1), 상기 제3 스위칭 소자(123), 상기 충전용 콘덴서(112), 상기 충전용 인덕터(111), 상기 제1 스위칭 소자(121) 및 상기 출력부(130)가 폐루프를 이루며 연결되고, 상기 출력부(130)에는 상기 입력전원(1)과 상기 충전용 콘덴서(112)의 전압이 합산되어 상기 출력부(130)로 공급되며, 상기 출력부(130)는 승압된 전원을 부하(2)로 공급한다.
이때, 상기 충전용 인덕터(111)의 인덕터 전류는 아래의 수학식 5와 같고 상기 충전용 콘덴서(112)의 콘덴서 전압은 아래의 수학식 6과 같다.
Figure 112013057402534-pat00005
여기서, Ts는 스위칭 주기이다.
Figure 112013057402534-pat00006
또한, 상기 충전용 콘덴서(112)의 전압평균치는 입력전압이 되고, 최대전압 최소전압은 아래의 수학식 7과 같다.
Figure 112013057402534-pat00007
따라서, 상기 충전용 콘덴서(112)의 에너지 변동은 아래의 수학식 8과 같다.
Figure 112013057402534-pat00008
또한, 상기 충전용 콘덴서(112)가 출력측으로 전달하는 전력은 아래의 수학식 9와 같고 상기 입력전원(1)이 출력측으로 전달하는 전력은 아래의 수학식 10과 같다.
Figure 112013057402534-pat00009
Figure 112013057402534-pat00010
따라서, 승압모드시 출력측으로 전달되는 총전력은 아래의 수학식 11과 같이 상기 충전용 콘덴서(112)와 상기 입력전원(1)이 전달하는 전력의 합으로 정의할 수 있다.
Figure 112013057402534-pat00011
또한, 전력변환의 손실을 무시할 때, 입력측에서 출력측으로 전달되는 전력은 출력측의 소비전력과 동일하다고 가정할 수 있으므로 상기 충전용 콘덴서(112)의 전압리플은 아래의 수학식 12와 같이 정의할 수 있다.
Figure 112013057402534-pat00012
또한, 상기 충전용 콘덴서(112)에서 부의 전압이 나타나지 않을 조건은 아래의 수학식 13과 같으며, 이 조건을 만족하는 콘덴서 용량은 아래의 수학식 14와 같다.
Figure 112013057402534-pat00013
Figure 112013057402534-pat00014
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC 컨버터(100)의 감압 모드를 설명하기 위한 것으로, 도 6의 (a)를 참조하면, 감압 모드에서는 먼저, 상기 제1 스위칭 소자(121) 및 상기 제3 스위칭 소자(123)가 '온'되고, 상기 출력부(130), 상기 제1 스위칭 소자(121), 상기 충전용 인덕터(111), 상기 충전용 콘덴서(112) 및 상기 제3 스위칭 소자가 폐루프를 이루며 입력전원(1)에 연결되고, 인덕터 전류는 직렬공진을 이루며 ZCS방식으로 상기 충전용 콘덴서(112)에 전압으로 충전된다.
또한, 상기 충전용 콘덴서(112)의 콘덴서 전압은 상기 출력부(130)의 전압에서 상기 입력전원(1)의 전압차 만큼의 전압이 충전된다.
또한, 도 6의 (b)를 참조하면, 다음, 상기 제1 스위칭 소자(121) 및 상기 제3 스위칭 소자(123)는 '오프'되고, 상기 제2 스위칭 소자(122) 및 상기 제4 스위칭 소자(124)이 '온'되며, 상기 제4 스위칭 소자(124), 상기 충전용 콘덴서(112), 상기 충전용 인덕터(111), 상기 제2 스위칭 소자(122) 및 상기 입력전원(1)이 폐루프를 이루며 연결되고, 상기 충전용 콘덴서(112)에 충전된 전압이 상기 입력전원(1) 측으로 공급된다.
도 7 내지 도 12는 시뮬레이션 파형을 보여주는 것으로, 상기 충전용 인덕터(111)의 용량은 0.17[μH]로 설정하고, 상기 충전용 콘덴서(112)의 용량은 22[μF]으로 설정하여, 공진주파수를 82.3k[Hz]로 설정하였으며, 스위칭 주파수를 80k[Hz]로 시뮬레이션을 수행하였다.
또한, 도 7은 상기 충전용 인덕터(111)의 인덕터 전류(iL1), 도 8은 상기 충전용 콘덴서(112)의 콘덴서 전압(VC1) 및 상기 입력전원(1)의 전압(Vin), 도 9는 DC/DC컨버터의 출력전류(Ido) 및 부하 전류(Io), 도 10은 상기 제4 스위칭 소자의 전압(VQ4) 및 전류(IQ4), 도 11은 출력 전력, 도 12는 상기 제 4 스위칭 소자의 스위칭 신호의 시뮬레이션 파형이다.
도 7과 도 12에서 보는 바와 같이 공진주파수 82.3k[Hz]인 공진회로에서 80.0k[Hz]의 스위칭 신호를 인가함으로써 공진전류가 불연속이 되는 영역(a)이 존재하게 되고, 도 7과 도 8을 참조하면, 상기 충전용 콘덴서(112)의 전압(VC1)이 인덕터 전류(iL1)와 90도의 위상차를 가지며, 전압리플은 0.1[v]로 나타났다.
도한, 도 9를 참조하면, 출력전류(Ido)는 근사 정현파 반파정류 파형으로 나타났으며 그 피크치는 아래의 수학식 15와 같다.
Figure 112013057402534-pat00015
또한, 도 10 및 도 12를 참조하면, 스위칭 소자 '온/오프'시 영전류 스위칭(ZCS)이 이루어지고 있는 것을 알 수 있다.
또한, 도 11을 참조하면, 약 192[W]의 평균 출력에 리플이 0.1 정도로 매우 양호한 출력을 형성하고 있는 것을 확인할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)를 병렬운전하는 토폴로지이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(200)는 입력측에 제1 충전용 인덕터(211)와 직결되는 제1 충전용 콘덴서(212)를 포함하는 제1 충/방전부(210). 네 개의 스위칭 소자들(221,222,223,224)로 구성되고 입력전원(1)을 상기 제1 충/방전부(210)에 충전하거나 제1 출력부(230)로 환류시키는 제1 스위칭부(220), 상기 제1 충/방전부(210)와 병렬로 연결되며, 서로 직결되는 제2 충전용 인덕터(211') 및 제2 충전용 콘덴서(212')를 포함하는 제2 충/방전부(210'), 네 개의 스위칭 소자들(221',222',223',224')로 구성되고 입력전원(1)을 상기 제2 충방전부(210')에 충전하거나 제1 출력부(230)로 환류시키는 제2 스위칭부(220') 및 상기 제1 충/방전부(210) 및 상기 제2 충/방전부(210')의 전압을 저장하는 제1 출력부(230)를 포함한다.
또한, 상기 제1 충/방전부(210) 및 상기 제2 충/방전부(210')는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)의 충/방전부(110)와 실질적으로 동일한 기능을 하며, 상기 제1 스위칭부(220) 및 상기 제2 스위칭부(220')는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)의 스위칭부(120)와 실질적으로 동일한 기능을 한다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(200)는 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)가 2단으로 연결되어 인터리브(interleave) 동작을 하게 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(200)는 출력측에 상기 제1 출력부(230)의 전원이 충전되거나 충전된 전원을 방전하는 출력용 인덕터(240), 상기 출력용 인덕터(240)에 상기 제1 출력부(230)의 전원이 충전되게 하거나 충전된 전원을 아래의 제2 출력부(260)로 방전하며, 두 개의 스위칭 소자(251,252)로 이루어지는 제3 스위칭부(250), 상기 출력용 인덕터(240) 및 상기 제1 출력부(230)의 전원을 부하(2)로 제공하는 제2 출력부(260)를 포함한다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(200)의 출력측 구성은 도 1에서 보인 종래의 입출력 공통 접지를 갖는 양방향 DC/DC 컨버터(10)와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어지며 그 동작 역시 실질적으로 동일하다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(200)는 출력측으로 전력 전달시 제1 및 제2 충전용 인덕터(211,211')가 입력전원(1)과 직렬로 연결되므로 병렬 구동시 인덕터 전류의 간섭이 없으므로 높은 전력변환효율로 병렬운전이 가능한 장점이 있다.
또한, 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(300)를 보여주는 것으로, 도 14를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(300)는 충/방전부(310)는 충전용 인덕터(311), 암단락 방지용 인덕터(312) 및 충전용 콘덴서(313) 스위칭부는 제1 스위칭 소자(321), 제2 스위칭 소자(322), 제3 스위칭 소자(323) 및 제4 스위칭 소자(324)를 포함하여 이루어진다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)와 비교하여 암단락 방지용 인덕터(312)가 추가된 형태이다.
또한, 상기 충전용 인덕터(311)는 일단이 상기 입력전원(1)에 연결되고, 상기 암단락 방지용 인덕터(312)는 일단이 상기 충전용 인덕터(311)의 일단에 연결되며, 상기 충전용 콘덴서(313)는 일단이 상기 충전용 인덕터(311)의 타단과 연결되고 타단은 상기 암단락 방지용 인덕터(312)의 타단에 연결된다.
또한, 상기 제1 스위칭 소자(321)는 일단이 상기 출력부의 일단에 연결되고, 상기 제2 스위칭 소자(322)는 상기 충전용 인덕터(311)의 타단과 상기 충전용 콘덴서(313)의 일단을 연결하되, 일단은 상기 제1 스위칭 소자(321)의 타단 및 상기 충전용 콘덴서(313)의 일단에 연결되고, 타단은 상기 충전용 인덕터(311)의 타단에 연결되며, 상기 제3 스위칭 소자(323)는 일단이 상기 암단락 방지용 인덕터(312)의 타단에 연결되고 타단은 상기 충전용 콘덴서(313)의 타단에 연결되며, 상기 제4 스위칭 소자(324)는 일단이 상기 제3 스위칭 소자(323)의 타단 및 상기 충전용 콘덴서(313)의 타단에 연결되고 타단은 접지된다.
즉, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(300)의 스위칭부(320)는 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)의 스위칭부(120)와 비교하여 상기 제2 스위칭 소자(322)가 입력전원(1)과 충전용 인덕터(311) 사이에 연결되는 것이 아니라 충전용 인덕터(311)와 충전용 콘덴서(313) 사이에 연결된다.
또한, 승압모드에서 먼저, 상기 제2 스위칭 소자(322)와 상기 제4 스위칭 소자(323)가 '온'되면, 상기 입력전원(1)이 상기 충전용 인덕터(311), 상기 제2 스위칭 소자(322), 상기 충전용 콘덴서(313) 및 상기 제4 스위칭소자(324)가 직결되어 직렬공진을 이루며 인덕터전류가 충전용 콘덴서(313)에 충전되고, 다음, 상기 제1 스위칭 소자(321) 및 상기 제3 스위칭 소자(323)가 '온'되면 상기 입력전원(1)과 상기 충전용 콘덴서(313)의 전압이 환류되어 출력측으로 전달된다.
한편, 상기 제1 스위칭 소자(321) 및 상기 제3 스위칭 소자(323)가 상기 제2 스위칭 소자(322)와 상기 제4 스위칭 소자(323)와 인터록될 때, 상기 제2 스위칭 소자(322) 및 상기 제4 스위칭 소자(323)와 상기 제1 스위칭 소자(321) 또는 상기 제3 스위칭 소자(323)가 동시에 '온'되어 플러스 단과 마이너스 단이 직접 연결되는 암 단락(arm-short)현상이 발생할 수 있는데 이러한 암 단락현상은 피크전류에 의한 소자의 소손을 유발할 수 있으므로 본 발명의 일 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)는 스위칭소자 인터록시 일정한 데드타임(dead-time)이 주어져야 하며, 이러한 데드타임은 스위칭 주파수가 높아질 경우 전력변환효율을 떨어뜨리는 요인으로 작용한다.
그러나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 DC/DC컨버터(100)는 상기 제2 스위칭 소자(322) 및 상기 제4 스위칭 소자(323)와 상기 제1 스위칭 소자(321) 또는 상기 제3 스위칭 소자(323)가 동시에 '온'되더라도 상기 암단락 방지용 인덕터(312)가 전류의 흐름을 완충하여 암 단락을 방지할 수 있으므로 데드타임이 필요 없어 소자의 소손위험을 줄이고 스위치의 피크전류 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
100:DC/DC컨버터 110:충/방전부
111:충전용 인덕터 112:충전용 콘덴서
120:스위칭부 121:제1 스위칭 소자
122:제2 스위칭 소자 123:제3 스위칭 소자
124:제4 스위칭 소자 130:출력부
200:DC/DC컨버터 210:제1 충/방전부
211:제1 충전용 인덕터 212:제1 충전용 콘덴서
210':제2 충/방전부 211':제2 충전용 인덕터
212':제2 충전용 콘덴서 220:제1 스위칭부
220':제2 스위칭부 230:제1 출력부
240:출력용 콘덴서 250:제3 스위칭부
260:제2 출력부

Claims (8)

  1. 승압 모드(boost mode)에서,
    입력전원을 충전하거나 방전하는 충/방전부;
    상기 입력전원과 상기 충/방전부 사이에 구비되고 상기 입력전원이 상기 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 충/방전부에 충전된 충전전원을 출력측으로 환류시키는 스위칭부; 및
    상기 충/방전부의 출력측에 연결되고 상기 입력전원과 상기 충/방전부에 저장된 충전전원을 입력받아 출력전원을 제공하는 출력부;를 포함하고,
    상기 출력부는 상기 입력전원과 동일 전위로 공통접지되며,
    상기 충/방전부:는
    충전용 인덕터; 및
    일단이 상기 충전용 인덕터의 일단에 연결되고, 인덕터 전류가 직렬 공진을 이루며 전압이 충전되는 충전용 콘덴서;를 포함하고,
    상기 스위칭부:는
    일단이 상기 출력부의 일단에 연결되는 제1 스위칭 소자;
    일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 상기 입력전원에 연결되는 제2 스위칭 소자;
    일단이 상기 제2 스위칭 소자의 타단에 연결되는 제3 스위칭 소자;
    일단이 상기 제3 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제4 스위칭 소자;를 포함하며,
    상기 충전용 인덕터의 타단은 상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제2 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고, 상기 충전용 콘덴서의 타단은 상기 제3 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고,
    상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자는 상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자와 인터록되어 온/오프되는 것을 특징으로 하는 DC/DC컨버터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    감압 모드(buck mode)에서,
    상기 충/방전부는 상기 출력부의 출력전원을 충전하거나 충전된 충전전원을 상기 입력전원측으로 방전하고,
    상기 스위칭부는 상기 출력부의 출력전원이 상기 입력전원에 분압되어 상기 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 충/방전부의 충전전원이 상기 입력전원 측으로 방전되게 하며,
    입력 측에서 출력 측으로는 승압 모드로 동작하고 출력 측에서 입력 측으로는 감압 모드로 동작하여 양방향으로 전력전송이 가능한 DC/DC컨버터.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    승압 모드에서,
    상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 입력전원, 상기 충전용 인덕터 및 상기 충전용 콘덴서가 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 인덕터 전류가 직렬공진을 이루며 영전류 스위칭 방식으로 상기 충전용 콘덴서에 전압으로 충전되고,
    상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 입력전원, 상기 충전용 콘덴서, 상기 충전용 인덕터 및 상기 출력부가 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 상기 입력전원에 상기 충전용 콘덴서의 충전전원이 더해져 상기 출력부로 공급되는 것을 특징으로 하는 DC/DC컨버터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    감압 모드에서,
    상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 출력부, 상기 충전용 인덕터, 상기 충전용 콘덴서 및 상기 입력전원이 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 인덕터 전류가 직렬공진을 이루며 영전류 스위칭 방식으로 상기 충전용 콘덴서에 전압으로 충전되되, 상기 출력부의 출력전원에서 상기 입력전원의 크기를 감한 전압이 충전되고,
    상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자가 '온'될 경우, 상기 충전용 콘덴서, 상기 충전용 인덕터 및 상기 입력전원이 순차로 연결되어 폐루프를 형성하고, 상기 충전용 인덕터에 충전된 전압이 상기 입력전원으로 공급되는 것을 특징으로 하는 DC/DC컨버터.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 충/방전부:는
    일단이 상기 입력전원에 연결되는 충전용 인덕터;
    일단이 상기 충전용 인덕터의 일단에 연결되고 상기 스위칭부의 암단락을 방지하는 암단락 방지용 인덕터; 및
    일단은 상기 충전용 인덕터의 타단과 연결되고 타단은 상기 암단락 방지용 인덕터의 타단에 연결되는 충전용 콘덴서;를 포함하고,
    상기 스위칭부:는
    일단이 상기 출력부의 일단에 연결되는 제1 스위칭 소자;
    상기 충전용 인덕터의 타단과 상기 충전용 콘덴서의 일단을 연결하되, 일단은 상기 제1 스위칭 소자의 타단 및 상기 충전용 콘덴서의 일단에 연결되고, 타단은 상기 충전용 인덕터의 타단에 연결되는 제2 스위칭 소자;
    일단은 상기 암단락 방지용 인덕터의 타단에 연결되고 타단은 상기 충전용 콘덴서의 타단에 연결되는 제3 스위칭 소자; 및
    일단은 상기 제3 스위칭 소자의 타단 및 상기 충전용 콘덴서의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제4 스위칭 소자;를 포함하며,
    상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자는 상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제4 스위칭 소자와 인터록되어 온/오프되는 것을 특징으로하는 DC/DC컨버터.
  7. 입력전원을 충전하거나 방전하는 제1 충/방전부;
    상기 입력전원과 상기 제1 충/방전부 사이에 구비되고 상기 입력전원이 상기 제1 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 제1 충방전부에 충전된 전원을 출력측으로 환류시키는 제1 스위칭부;
    상기 제1 충/방전부와 병렬로 연결되고 상기 입력전원을 충전하거나 방전하는 제2 충/방전부;
    상기 입력전원과 상기 제2 충/방전부 사이에 구비되고 상기 입력전원이 상기 제2 충/방전부에 충전되게 하거나, 상기 제2 충방전부에 충전된 전원을 아래의 제1 출력부로 환류시키는 제2 스위칭부;
    상기 제1 충/방전부 및 상기 제2 충/방전부와 연결되고, 상기 제1 충/방전부 및 상기 제2 충방전부의 전원을 입력받아 저장하는 제1 출력부;
    상기 제1 출력부와 연결되고 상기 제1 출력부의 전원을 충전하거나 방전하는 출력용 인덕터;
    상기 출력용 인덕터를 접지하여 상기 출력용 인덕터를 충전하거나 상기 출력용 인덕터에 충전된 전원을 아래의 제2 출력부로 환류시키는 제3 스위칭부; 및
    상기 제3 스위칭부와 연결되고 상기 제1 출력부와 상기 출력용 인덕터의 전원이 입력받아 출력전원을 제공하는 제2 출력부;를 포함하며,
    상기 입력전원, 상기 제1 출력부 및 상기 제2 출력부는 동일 전위로 공통접지되는 것을 특징으로 하는 DC/DC컨버터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 충/방전부:는,
    제1 충전용 인덕터; 및
    일단이 상기 제1 충전용 인덕터의 일단에 연결되고 인덕터 전류가 직렬 공진을 이루며 전압이 충전되는 제1 충전용 콘덴서;를 포함하고,
    상기 제1 스위칭부:는,
    일단이 상기 제1 출력부의 일단에 연결되는 제1-1 스위칭 소자;
    일단이 상기 제1-1 스위칭 소자의 타단에 연결되고, 타단은 상기 입력전원에 연결되는 제1-2 스위칭 소자;
    일단이 상기 제1-2 스위칭 소자의 타단에 연결되는 제1-3 스위칭 소자;
    일단이 상기 제1-3 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제1-4 스위칭 소자;를 포함하고,
    상기 제1 충전용 인덕터의 타단은 상기 제1-1 스위칭 소자 및 상기 제1-2 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고, 상기 제1 충전용 콘덴서의 타단은 상기 제1-3 스위칭 소자 및 상기 제1-4 스위칭 소자의 사이 단에 연결되며,
    상기 제2 충/방전부:는,
    제2 충전용 인덕터; 및
    일단이 상기 제2 충전용 인덕터의 일단에 연결되고 인덕터 전류가 직렬 공진을 이루며 전압이 충전되는 제2 충전용 콘덴서;를 포함하고,
    상기 제2 스위칭부:는,
    일단이 상기 제1 출력부의 일단에 연결되는 제2-1 스위칭 소자;
    일단이 상기 제2-1 스위칭 소자의 타단에 연결되고, 타단은 상기 입력전원에 연결되는 제2-2 스위칭 소자;
    일단이 상기 제2-2 스위칭 소자의 타단에 연결되는 제2-3 스위칭 소자;
    일단이 상기 제2-3 스위칭 소자의 타단에 연결되고 타단은 접지되는 제2-4 스위칭 소자;를 포함하고,
    상기 제2 충전용 인덕터의 타단은 상기 제2-1 스위칭 소자 및 상기 제2-2 스위칭 소자의 사이 단에 연결되고, 상기 제2 충전용 콘덴서의 타단은 상기 제2-3 스위칭 소자 및 상기 제2-4 스위칭 소자의 사이 단에 연결되며,
    상기 제1-1 스위칭 소자, 상기 제1-3 스위칭 소자, 상기 제2-1 스위칭 소자 및 상기 제2-3 스위칭 소자는 상기 제1-2 스위칭 소자, 상기 제1-4 스위칭 소자, 상기 제2-2 스위칭 소자 및 상기 제2-4 스위칭 소자와 인터록되어 온/오프 되는 것을 특징으로 하는 DC/DC컨버터.
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