A Study on the Inverter Type Neon Power Supply Using a Piezoelectric Transformer

In this paper, inverter type neon power supply using a piezoelectric transformer is fabricated and its characteristic is investigated. Developed neon power supply is composed of basic circuit and blocks, such as rectifier part, frequency oscillation part and piezoelectric transformer and resonant half bridge inverters. In this paper for complement the low power limitation, piezoelectric transformer at parallel connected driving by inverter is studied for noon tubes system of high power. When piezoelectric transformer is connected with parallel, LC filter connection method with parallel and selection of inductance L and capacitor C of primary side is suggested for reduce unbalanced current at the terminal of each transformer. Piezoelectric transformers use piezoelectric ceramic devices. Thus it is wireless therefore it has high power density, high Isolation level, low loss, more light, and miniaturization. In addition, high voltage transfer ratio is expected because there is no leakage inductance. Also, it has economic merit that the electrical loss Is low because structure is simple, small and tighter weight.

압전 변압기를 이용한 인버터식 네온관용 변압기에 관한 연구

본 연구에서는 네온 변압기를 세라믹 계열의 압전 변압기를 이용한 인버터식 네온관용 변압기를 제안하였다 인버터식 네온관용 압전 변압기의 주요 구성은 정류부, 발진부, 공진형 하프브릿지 인버터회로부 및 압전 변압기부로 구성 제작하였다. 네온관용 변압기는 지금까지 개발된 압전 변압기 용량 보다 대부분 큰 용량을 필요로 하고 있기 때문에 압전 변압기의 용량 증가를 위해 병렬 구동하였다 이때 병렬로 연결된 단층형 압전 변압기간 내부 임피던스 값의 불일치로 발생하는 불평형 전류를 최소화 하기 위하여 압전 변압기별로 LC 필터값을 분석 부착하여 전압의 왜곡율을 최소화 하여 안정된 정현파 출력을 구현하였다. 그리고 이를 컴퓨터 시뮬레이션 실험과 실제 네온관 부착 실험을 통하여 전력 밀도와 절연 레벨이 높고, 누설 자속이 없는 소형, 경량화된, 압전 변압기를 적용한 인버터식 네온관용 변압기가 기존의 자기식 네온관용 변압기 보다 우수함을 비교 입증하였다.