A Study on characteristic of a double resonant type high frequency inverter using Phase-Shift

Phase-Shift를 이용한 복공진형 고주파 인버터의 특성에 관한 연구

  • 조규판 (정회원, 영남대 전기공학과) ;
  • 김종해 (정회원, 안동 정보대 전기과 겸임교수) ;
  • 남승식 (정회원, 구미 1대학 전기과 겸임교수) ;
  • 김동희 (정회원, 영남대 전기·전자공학부) ;
  • 노채균 (정회원, 영남대 전기·전자공학부) ;
  • 배영호 (정회원, 경일대 전기공학과)
  • Published : 2000.01.01

Abstract

A full bridge type double resonant high frequency resonant inverter to give VVVF function in the inverter used as power source of induction heating at high frequency is presented in this paper. This proposed inverter can reduce distribution of the switching current because of using the current of serial resonant circuit to the input current of the parallel one and this paper also realize the output control of independence irrespective of the switching frequency using Phase-shift. The analysis of the proposed circuit is generally described by using the normalized parameters. Also, the principle of basic operating and the its characteristics are estimated by the parameters, such as switching frequency, the variation of phase angle ($\phi$) of Phase-shift.

본 논문은 고주파 유도가열용 전원에 사용되는 인버터에 WVF 기능을 부여한 풀-브릿지형 복공진 고주파 인버터회로를 제시하였다. 제안한 인버터는 직렬공진회로의 전류를 병렬공진회로의 주입전류로 사용하기 때문에 스위치의 전류 분담을 감소시킬 수 있으며, 또한 본 논문은 Phase-shift를 이용하여 스위칭 주파수와는 무관한 독립 출력 제어를 행하였다. 회로의 해석은 정규화 파라메타를 도입하여 범용성 있게 기술하였고, 인버터 특성을 스위칭 주파수, Phase-shift의 위상차각($\phi$) 변화와 제 파라메타에 따라 특성평가를 행하였다. 또한, 이론해석에서 얻은 특성값을 기초로 한 회로 설계 기법의 일 예도 제시하였다. 첨가해서, 실험을 통해 이론 해석의 타당성을 검증하였으며, 향후 유도가열 응용, OC-OC 컨버터 등의 전원 시스템에 웅용 가능성을 보여주고 있다.

Keywords

References

  1. IEEE Trans. v.28 no.2;March-april Evaluation of modem power semiconductor devices and future trends of converts B.K.Bose
  2. 電氣學會技術報告(Ⅱ部) no.350 新型パ一ヮテバィス 應用電源システム技術の動向 日本電氣學會
  3. IEEE.Trans. v.5 no.3 Zero-Voltage Switching techniques in DC/DC converters K.h.Liu;F.C.Lee
  4. IEEE Trans.Ind. Electron v.31 no.1 Induction-heating high frequency inverters using static induction heating H.Ogiwara;M.Nakaoka
  5. IEEE Trans. Ind. Electron v.43 no.1 A 50-150KHz Half-Bridge Inverter for Induction Heating Applications M.Kamli;S.Yamamoto;M.abe
  6. Trans. KIEE v.12 no.1 Drive Signal Phasor Control-Based High frequency resonant inverter using Power-SIT Dong-Hee Kim;Chae-Gyan Ro;Jong-Hae Kim;Won-Yeung Jung
  7. 98년도 대한 전기학회 하계학술 대회 논문집(REP94) 복 공진형 고주파 인버터의 특성해석과 설계 김종해;원재선;김도희(외3명)
  8. EPE'97 Proceedings v.4 A Full-Bridge SR-PWM Converter Operating at reduced conduction and commutation losses using Phase-shift control da Silva e Sousa;J.C.;Pereira,A.A.