Siheng Ye엔지니어링 노트

EEEE2074 · 그룹 07 · 2026

폐루프 포워드 컨버터

Siheng Ye · Tangyi Wang · Xiaotong Li · Xinyan Pan

팀에서 제작한 50 W 2스위치 포워드 컨버터입니다. PLECS 모델링과 자성 부품 제작, 폐루프 전압 제어를 다뤘습니다.

2스위치 포워드 컨버터의 전체 전력단 회로도
팀 보고서 · 1쪽 · 그림 1 / 전력단 회로도 · 전체 이미지 보기 ↗

제가 맡은 일

그룹 07에서 컨버터와 보상 회로를 설계하고 PLECS로 모델링했습니다. 자성 부품의 권선을 감고 특성을 측정했으며 전압 제어와 스위칭 스파이크도 살펴봤습니다.

팀 보고서에는 함께 제작한 시스템이 담겨 있습니다. 제 역할은 프로젝트 기여 기록을 바탕으로 정리했습니다.

설계와 하드웨어

설계 목표는 출력 10 V, 5 A입니다. 보고서에서는 이상·비이상 PLECS 모델, 변압기와 인덕터 설계, Type I과 Type III 보상을 비교합니다. 개루프와 폐루프 측정에 앞서 LCR 브리지로 자성 부품의 특성을 측정했습니다.

위의 회로도는 컨버터의 전력단 구성을 보여줍니다. 보상 회로 전체는 포함하지 않았습니다. Type III 보상기는 보고서에서 Venable K-factor 방법으로 설계했습니다.

측정 결과

팀 보고서의 고부하 AC 시험에서 Type I 보상 회로의 100 Hz 리플 포락선은 1.092 V였습니다. Type III 보상 사례에서는 출력이 10.02 V, 리플이 84 mV로 보고됐습니다. 두 오실로스코프 화면의 시간축이 달라, 저주파 거동은 볼 수 있지만 스위칭 스파이크를 직접 비교할 수는 없습니다.

저주파 리플 포락선을 보여주는 Type I 고부하 AC 시험 오실로스코프 캡처
팀 보고서 · 5쪽 · 그림 13 왼쪽 / Type I · 전체 이미지 보기 ↗
보고된 10.02 V 출력을 보여주는 Type III 고부하 AC 시험 오실로스코프 캡처
팀 보고서 · 5쪽 · 그림 13 오른쪽 / Type III · 전체 이미지 보기 ↗

측정값은 팀 보고서에서 인용했습니다. 출력 리플과 고주파 링잉은 구분해서 봐야 합니다. 보고서는 기생 성분의 영향을 지적하고 스너버 개선을 제안합니다.

원본 자료

출처 · 그룹 07의 EEEE2074 Energy Project Group Report, 총 6쪽. 원래 저자 명단은 위와 같습니다. 이 페이지의 설계와 측정 결과는 팀 전체의 성과입니다.

팀원의 이메일 주소가 담긴 전체 보고서는 비공개로 보관합니다. 일부 그림을 골라 자르거나 색을 바꾸지 않고 실었습니다.