• 제목/요약/키워드: 벅-부스트 컨버터

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저전압 스마트 배전시스템을 위한 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터 (A Quasi Z-Source AC-AC Converter for Low Voltage Smart Distribution System)

  • 유대현;엄준현;정영국;임영철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.273-274
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    • 2013
  • 본 논문에서는 저전압 스마트 배전시스템을 위한 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터를 제안하였다. 제안된 시스템은 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 교류 입력 전압에 대하여, 동상의 출력 전압을 부스트 하고, 역상의 출력 전압을 벅-부스트하는 고정 주파수 가변 전압 VVCF(Variable Voltage Constant Frequency)의 출력특성을 가지고 있다. 또한 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 shoot-through 스위치 단에 벅-컨버터를 연결하여 Quasi Z-소스 AC-AC 컨버터의 동작과 함께 저압의 직류 전압을 출력 할 수 있다. PSIM 시뮬레이션과 실험에 의하여, 제안된 시스템이 동상 부스트 모드로 동작하는 경우, PI 제어된 벅 컨버터에 의하여 직류 전압을 출력할 수 있음을 확인하였다.

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소프트 스위칭형 PFC 벅-부스트 AC-DC 컨버터에 관한 연구 (A Study on PFC Buck-Boost AC-DC Converter of Soft Switching)

  • 곽동걸
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.465-471
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    • 2007
  • 본 논문에서는 새로운 소프트 스위칭형 PFC 벅-부스트 AC-DC 컨버터에 대해 연구된다. 제안된 컨버터에 사용된 제어스위치의 턴-온과 턴-오프는 부분공진 동작에 의해 소프트 스위칭으로 되어 스위칭 손실을 줄이고, 입력전류는 듀티율 일정제어에 의한 교류 입력전압의 크기에 비례된 불연속적 유사 펄스열의 정현파 형태를 가진다. 그 결과 컨버터는 효율이 증대되고 입력역률이 증대되는 효과를 가진다. 또한 제안된 컨버터의 출력전압은 제어스위치의 PWM 제어에 의해 조정되고 벅-부스트용 인덕터에 흐르는 전류는 불연속모드로 제어되어 제어회로와 제어기법이 간단한 장점이 주어진다. 제안된 PFC 벅-부스트 컨버터는 기존의 PFC 벅-부스트 컨버터와 비교되어 해석되고 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 그 해석적 타당성이 입증된다.

넓은 입·출력범위를 가진 양방향 벅-부스트 컨버터용 아날로그 제어기 설계 및 분석 (Design and Analysis of Analog Controller for Bi-directional Buck-Boost Converter with Wide Input/Output Range)

  • 우태규;최기호;채훈규;안효민;이병국
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.125-126
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    • 2015
  • 본 논문에서는 ESS (Energy Storage System)용 양방향 벅-부스트 컨버터가 부하 변화에 상관없이 안정적인 전압제어를 하기 위한 아날로그 제어기를 설계한다. 양방향 벅-부스트 컨버터의 소신호 모델을 이용하여 일반화된 전달 함수를 구하고 이를 기반으로 입 출력 부하 변화와 충 방전 모드 변화에 상관없이 안정적인 전압제어를 위한 제어기를 설계한다. 그리고 시뮬레이션을 이용하여 제어기 설계 과정의 타당성을 밝히고 설계한 제어기의 성능을 분석한다.

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영구자석 직류기 (PMDC motor)의 제어 방식 비교 분석 (Comparison & Analysis of The Permanent Magnet DC Motor Control Method)

  • 오규택;김예린
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.401-402
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    • 2017
  • 넓은 범위의 토크-속도 특성을 가지는 직류기는 소형에서부터 대형까지 다양한 산업분야에서 폭넓게 사용되고 있다. 이러한 직류기 중 영구자석으로 자기장을 형성하는 영구자석 직류기 (Permanent magnet dc motor, PMDC motor)의 제어방식에 대해 비교 분석했다. 가장 대중적으로 사용되고 있는 진폭 변조 방식 (PWM, Pulse Width Modulation)과 벅-부스트 컨버터 (Buck-Boost converter)를 이용한 직류기 제어 방식에 대해 비교했다. PWM 방식은 인버터를 이용하여 펄스폭을 변조하였고, 벅-부스트 컨버터를 이용하는 방식은 스위치의 듀티비를 제어하여 직류 전압의 크기를 조절하였다. 시뮬레이션 결과 벅-부스트 컨버터를 이용한 방식이 PWM 방식보다 5 rad/s 까지 정착 시간은 54.4 % 단축되었지만, 전력 소모는 194 % 증가하는 결과를 얻었다.

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단일 전력단으로 이루어진 고역률 AC-DC 하프브리지 컨버터에 관한 연구 (Half-Bridge Type Single-Stage High Power Factor AC-DC Converter)

  • 이원재;김용;김필수;윤석호;장성원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.2678-2681
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    • 1999
  • 본 논문에서는 벅-부스트 컨버터와 하프브리지 컨버터가 결합된 형태가 구성된 고역률 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 주회로와 제어회로를 단단으로 구성함으로써 입력역률을 개선함과 동시에 출력전압의 제어가 가능한 구조이다. 역률개선용 컨버터로 벅-부스트 컨버터를 사용함으로써 링크 캐패시터의 DC 링크전압을 입력 라인전압의 최대값 이하로 유지하여 회로의 각 소자가 받는 전압 스트레스가 감소하므로 내압이 낮은 소자를 사용하여 효율을 높일 수 있다. 비대칭 제어기법을 통해 두 스위치의 데드타임을 일정하게 유지하여 스위칭손실을 줄였고 출력단에는 동기정류기를 사용하여 정류손실을 줄임으로써 효율을 개선한다.

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부스트 컨버터방식을 이용한 정전류 LED 구동회로 설계 (Drive-Circuit Design of Constant Current for LED using a Boost Converter)

  • 정영기;양종경;김남군;박대희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.166-166
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    • 2010
  • 향후 LED 기술의 지속적인 발전을 통하여 LED 조명제품의 효율이 향상될 것이 기대되므로 LED 조명 제품화에 대한 많은 연구가 수행되고 있다. LED를 조명용으로 사용하기 위해서는 구동회로, 광학설계, 방열설계 등을 포함한 조명시스템의 구성이 필요하다. 이 중 구동회로는 사용용도와 LED 구동특성 등에 따라 구동회로를 구성하여야 하며 이러한 구동회로 기술에는 벅, 부스트, 벅-부스트 컨버터 방식이 있다. 본 논문에서는 정전류 구동회로를 사용함에 있어 부스트 방식을 사용한 컨버터를 통해 7EA의 LED를 구동하고자 설계하였다. 이때 구동전류는 500 [mA]로 설정하였으며 이에 따라 입력전압에 대한 전기적 특성을 측정한 결과 7 [V]이상일 때부터 전류특성이 안정화 되는 특성을 확인할 수 있었다.

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벅-부스트 컨버터를 이용한 계통연계형 소형풍력발전시스템의 센서리스 MPPT 제어 (Sensorless MPPT control using a buck-boost converter in the grid-connected small wind power system)

  • 이현희;최대근;이교범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.259-260
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    • 2011
  • 본 논문은 벅-부스트 컨버터의 듀티비 제어를 통해 풍력발전시스템이 최대 효율을 갖도록 MPPT (Maximum power point tracking) 알고리즘을 구현하고, 발전된 전력을 계통으로 전달하기 위한 인버터 제어방법 및 시스템 구성을 제안한다. 특히 풍속정보와 발전기 속도를 제거하여 센서로 인한 단점들을 배제하였고, 제안한 풍력발전시스템과 알고리즘의 유용성을 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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벅 차동전력조절 회로가 적용 된 다출력 스위치드-커패시터 부스트 컨버터의 소신호 모델 분석 (Small signal Model Analysis of multi-output switched-capacitor boost converter with buck differential power processor circuit)

  • 이춘구;박정현;박종후
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.172-173
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    • 2017
  • 본 논문은 벅 차동전력조절 회로가 적용 된 다출력 스위치드-커패시터 부스트 컨버터의 소신호 모델 분석에 대한 논문이다. 제안하는 회로는 각 태양광 모듈의 최대전력점을 추정하기 위해서 제어된다. 제안하는 회로는 상태 공간 평균화 기법과 시그널 플로우 그래프를 통해서 해석하였으며 PSIM과 MATLAB을 통해서 증명하였다.

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인터리브드 기법을 적용한 양방향 DC-DC 컨버터 구현 및 실험 (Implementation and Experiments of the Bidirectional Interleaved DC-DC converter)

  • 문병호;박희성;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.277-278
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    • 2013
  • 본 논문은 인터리브드 기법을 적용한 양방향 DC-DC 컨버터의 구현 및 실험에 대해 서술하였으며 구현한 컨버터의 특성을 분석하였다. 구현한 컨버터는 변압기를 사용하여 절연효과를 가지고 있으며 벅/부스트 구조가 적용되어 비교적 낮은 권선비로도 높은 승압과 강압이 가능하다. 또한 인터리브드 기법을 적용하여 리플전류의 감소효과를 가지고 있다. 각 모드별로 컨버터의 특성을 분석하였으며 벅모드와 부스트모드에 대한 동작은 실험을 통하여 확인하였다.

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마이크로컨트롤러를 이용한 벅-부스트 DC-AC 인버터 설계 (Design of Buck-Boost DC-AC Inverter Using Microcontroller)

  • 박종규
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권10호
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    • pp.45-51
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    • 2009
  • 단상 벅-부스트 DC-AC 인버터는 2개의 DC-DC 컨버터로 이루어져 있다. 두 컨버터는 $180[^{\circ}]$의 위상차를 가지는 DC 바이어스된 정현파 기준 전압에 의해 구동된다. 교류로 출력되는 인버터의 최대값은 직류 입력전압 크기에 제약을 받지 않아 입력 직류전원보다 높은 교류 출력전압을 만들 수 있다. 본 논문에서는 벅-부스트 DC-AC인버터를 설계하고, 프로토타입을 제작하여 실험한다. 전압과 전류 제어기는 마이크로컨트롤러를 이용한 디지털 제어기로 구현된다.