Юнгтэк Чан

Юнгтаек Чан — инженер-электрик в корпорации Delta Products во Фримонте, Калифорния. В 2016 году он был назначен членом Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). за вклад в оптимизацию эффективности переменного и постоянного тока источников питания . Он получил степень бакалавра гуманитарных наук в Университете Йонсей в 1988 году в Южной Корее , а затем получил степень магистра в Университете Колорадо в 1991 году. В 1995 году, после четырех лет обучения под руководством Роберта Эриксона и Драгана Максимовича, Чан получил докторскую степень. после успешной защиты диссертации на тему «Применение резонансной техники для трехфазного выпрямления коэффициента большой мощности и интегральных магнитных преобразователей».

Доктор Ян известен во всем мире как эксперт в области оптимизации производительности импульсных источников питания для оборудования обработки данных и телекоммуникационного оборудования. Он является изобретателем ряда схем и методов преобразования энергии, которые позволили существенно повысить эффективность и плотность мощности источников питания переменного и постоянного тока экономически эффективным способом. С 1998 года источники питания, в которых используются изобретения доктора Джанга, массово используются в серверном, сетевом и телекоммуникационном оборудовании, производимом IBM, HP, Dell и Cisco, а также в центрах обработки данных крупных интернет-компаний, таких как Google и Facebook. В конце девяностых годов типичный КПД и удельная мощность компьютерных блоков питания переменного и постоянного тока были ниже 80% и 5 Вт/дюйм3 соответственно. Под влиянием бурного роста Интернета крупные производители компьютеров начали требовать от производителей блоков питания повышения производительности своих блоков питания.

Исследования доктора Джанга помогли его компании внедрить источники питания с эффективностью при полной нагрузке в диапазоне 90–95 % и плотностью мощности в диапазоне 20–35 Вт/дюйм3. Кроме того, его новаторские усилия вдохновили многих исследователей отрасли и университетов начать работу над оптимизацией производительности источников питания переменного и постоянного тока. Исследования доктора Джанга были сосредоточены на оптимизации производительности однофазных повышающих преобразователей переменного и постоянного тока с коррекцией коэффициента мощности (PFC), которые являются неотъемлемой частью каждого компьютерного источника питания переменного и постоянного тока. В частности, в 1999 году он предложил новую технику мягкого переключения для входной части усилителя PFC, которая позволила снизить потери на 40-50% по сравнению с ее традиционным аналогом. В изобретении используется подход с активным демпфером для устранения потерь, связанных с обратным восстановлением в повышающих Si-выпрямителях с быстрым восстановлением. Кроме того, благодаря переключению повышающего ключа при нулевом токе этот метод позволил минимизировать затраты за счет использования устройств IGBT вместо более дорогих MOSFET. Этот подход использовался во всех высокопроизводительных серверных источниках питания, созданных компанией доктора Джанга, вплоть до появления практически бесплатных источников питания с обратным восстановлением. Выпрямители SiC в 2008 году. Они до сих пор используются в экономичных приложениях и в тех, где требуются конструкции с низким уровнем электромагнитных помех . Благодаря использованию миллионов источников питания это изобретение способствовало значительной совокупной экономии энергии.

Доктор Джанг также внес ключевой вклад в улучшение удельной мощности высокочастотных компьютерных источников питания переменного и постоянного тока, предложив уникальный подход к минимизации размера накопительного (объемного) конденсатора входного повышающего преобразователя PFC. Как правило, компьютерные источники питания переменного и постоянного тока должны поддерживать стабилизированный выходной сигнал в течение 12–20 мс после падения напряжения в сети. В традиционно оптимизированных источниках питания для удовлетворения требований по времени удержания требуется около 1–2 мкФ/Вт накопительной емкости, поскольку используется только около 40 % накопленной энергии.

В 2002 году доктор Янг представил концепцию увеличения времени удержания, которая уменьшает требуемую емкость и, следовательно, размер объемного конденсатора примерно на 50%, не оказывая при этом отрицательного влияния на эффективность преобразования. В предлагаемой концепции для разрядки примерно 80% накопленной энергии используется вспомогательный повышающий преобразователь, который активен только при падении напряжения в сети. Это изобретение, широко реализованное в источниках питания, производимых компанией доктора Джанга, не только позволило значительно увеличить удельную мощность, но также привело к значительной экономии материалов. Метод увеличения времени удержания приобретет еще большее значение в следующем поколении компьютерных источников питания, реализованных с помощью GaN-переключателей, которые обеспечат эффективное переключение на гораздо более высоких частотах. При дальнейшем сокращении количества компонентов силового каскада за счет значительного увеличения частоты переключения размер энергоаккумулирующих конденсаторов, необходимых для выдерживания времени удержания, станет основным препятствием на пути увеличения удельной мощности до 100 Вт/дюйм3 и выше. .

Недавно доктор Янг разработал недорогой трехфазный выпрямитель с низкими гармониками, в котором используются только два переключателя, но который при этом соответствует по эффективности и общему гармоническому искажению (THD) входного тока выпрямителям, для которых требуется как минимум шесть переключателей. В этом преобразователе не используется активное формирование входного тока, что еще больше снижает его стоимость, а благодаря переключению ключей при нулевом напряжении он демонстрирует улучшенные характеристики электромагнитных помех. Доктор Джанг также представил метод оптимизации эффективности при малой нагрузке, который значительно повышает эффективность преобразователей мощности при нагрузках ниже 20% от полной нагрузки. Кроме того, он является одним из пионеров беспроводной зарядки портативных электронных устройств, продемонстрировав в 2000 году зарядные устройства для аккумуляторов мощностью 4,5 Вт и 30 Вт. Более того, в 2014 году концепция управления беспроводным зарядным устройством была расширена до последовательного резонансного преобразователя. и позволяет работать в качестве двунаправленного зарядного устройства для электромобилей.

Доктор Джанг — плодовитый изобретатель, получивший 29 патентов США. Кроме того, он опубликовал 90 статей, 33 из них в различных журналах IEEE Transactions. Он получил награду IEEE Transactions on Power Electronics Prize за лучшую статью, опубликованную в 1996, 2009 и 2013 годах соответственно. Лучшим доказательством актуальности и влияния работы доктора Джанга является то, что его работа высоко цитируется другими исследователями.

Внешние ссылки

• Публикации Юнгтэк Чанга, проиндексированные Google Scholar