• Title/Summary/Keyword: 전압리플

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3-Level Boost Converter Small Signal Modeling and Controller Design (3-Level 부스트 컨버터의 소신호 모델링과 제어기 설계)

  • Lee, Kang Mun;Ko, Jae Hak;Baek, Seung Woo;Kim, Hag Wone;Cho, Kwan Yual
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2019.11a
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    • pp.222-223
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    • 2019
  • 3-Level 부스터 컨버터는 기존의 부스터 컨버터에 비해 인덕터의 크기를 줄이고, 더 낮은 전류리플을 취할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 스위치의 동작은 Duty가 0.5 이상과 이하일때에 따라 달라진다. 이에 본 토폴로지의 제어기를 설계하기 위해서는 Duty가 0.5 이상일때와 이하일때의 두가지 경우의 상태로 토폴로지를 분석한 뒤 소신호 모델링을 할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 경우에 따라 두가지의 상태 평균화 방정식을 세우고, 이를 비교한뒤 소신호 모델링을 통해 제어기를 설계한다. 또한 상단과 하단 커패시터에서 생기는 전압 불균형을 개선하기 위해 Duty를 보상하여 전압 불평형을 개선하는 제어 방법을 제안한다. 제안된 컨트롤러는 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증된다.

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The Study on Active Power Filter in Unbalanced Load (불평형부하에서의 능동필터에 관한 연구)

  • Choi, See-Young;Lee, Woo-Cheol;Hyun, Dong-Seok;Lee, Taeck-Kie
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07b
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    • pp.1245-1247
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    • 2000
  • 본 논문은 부하가 불평형인 경우에 능동필터의 제어를 수행하였다. 불평형 부하는 역상분 전류성분을 발생시키고 이것은 인버터의 직류단에 120Hz 전압리플을 발생시키게 된다. 그리고 인버터가 역상분까지 보상하게 되므로 전력용 반도체의 정격용량이 커져야 하는 문제점을 발생시킨다. 이런 문제를 해결하기 위해 동기좌표계에서 역상분 성분의 분리를 수행하였고, 이 성분을 전원측으로 흐르게 제어를 하였다. 이것의 타당성은 실험을 통해 검증되었다. 실험은 10kVA 정격의 병력형 능동필터로 구현되었다.

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The Characteristic Analysis of Switched Reluctance Motor Considering DC Link Voltage Ripple and Freewheeling diodes (DC link 전압리플과 환류 다이오드를 고려한 스위치드 릴럭턴스 전동기의 특성 해석)

  • Lee Seung-Jun;Choi Jae-Hak;Lim Seong-Yeop;Lee Ju
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • summer
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    • pp.872-874
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    • 2004
  • This paper presents a charcteristcic analysis switched reluctance motor (SRM) considering hard chopping and DC link voltage ripple by using time-stepped voltage source finite element method in which the magnetic field is combined with drive circuit. We also examine the influence of freewheeling diodes and DC link voltage ripple on the performance of the SRM such as torque ripples and radial force on the surface of the teeth The freewheeling diodes and DC link voltage ripples must be taken into account in predicted the performance of SRM

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Compensation of Effects of DC-Link Ripple Voltages on Output Voltage of Two-Leg Three-Phase PWM Inverters (2-레그 3상 PWM 인버터의 출력전압에서 직류링크 리플전압의 영향 보상)

  • Kim Young-Sin;Lee Dong-Choon;Seok Jul-Ki
    • The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
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    • v.55 no.1
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    • pp.47-53
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    • 2006
  • In this paper, a simple scheme compensating for the effect of dc-link ripple voltages on output voltage of two-leg and three-phase PWM inverters is proposed, where single-phase half-bridge PWM convertor and two-leg inverter are used. The voltage at neutral point of the dc-link is controlled so that the upper-half of do-link voltage is equal to the lower-half voltage in average concept. However, the effect of the do-link ripple voltage results in the inverter output voltage and current distortion. This effect can be eliminated by introducing a compensation voltage in switching time calculation. Also, the inverter dead time should be compensated for sinusoidal output waveform. The proposed scheme has been verified by experimental results which were obtained from the V/F constant operation of the induction motor fed by two-leg inverter.

Finite Element Analysis of BLDC Motor considering Freewheeling Diodes and DC link Voltage Ripple (환류 다이오드와 DC link 전압리플을 고려한 브러시리스 전동기의 유한요소 해석)

  • Kim, Tae-Heoung;Lee, Sung-Gu;Shin, Hyun-Hun;Lee, Ju;Lim, Seong-Yeop
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07b
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    • pp.714-716
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    • 2003
  • This paper deals with the characteristic analysis of a brushless DC motor (BLDC) and taking into consideration the freewheeling diodes and DC link voltage ripple using a time-stepped voltage source finite element method. By comparing with the experimental results, we show that the proposed computational method is useful for the analysis and design of a BLDC motor. We also examine the influence of freewheeling diodes and DC link voltage ripples on the performance of a BLDC motor such as torque ripples and radial force on the surface of the teeth.

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A Study On Novel MPPT Method Using Averaging of Voltage Ripple (전압리플 평균화를 이용한 새로운 MPPT 기법에 관한 연구)

  • Choi Hae-Ryong;Gho Jae-Seok;Choe Gyu-Ha;Kim Heung-Geun;Shin Woo-Seok
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2001.07a
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    • pp.177-182
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    • 2001
  • Of two photovoltaic systems such as stand-alone type and utility interactive one, the utility interactive systems are so valuable for power peak-cut particularly in summer season. For the maximum power point tracking(MPPT) by which the generated energy can be maximized, many control methods have been reported up to now. To overcome the disadvantages of the conventional ones, a new MPPT algorithm is proposed which can improve both tracking ability and generating efficiency of photovoltaic system without chopper.

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Optimized LCL Filter Design Method for Utility Interactive Neutral Point Clamped Inverter (계통연계형 NPC 인버터를 위한 LCL필터 최적 설계기법)

  • Jung, Sanghyuk;Choi, Sewan;Kim, Kyunghwan
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.209-210
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    • 2012
  • NPC 인버터는 높은 효율과 우수한 출력 THD로 계통연계 시스템에 많이 채용되고 있다. 이때 LCL필터는 계통연계 기준을 만족하면서 가격과 부피측면을 고려하여 인덕턴스와 캐패시턴스는 가능한 작게 설계하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 계통연계형 NPC 인버터에서 PWM기법을 고려하여 계통전류의 고조파 기준을 만족하면서 설계자가 독립부하 전압리플, 인덕터 부피, 무효전류량, 시스템 대역폭에 가중치를 적용할 수 있는 LCL필터 최적설계 방법을 제안한다.

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Forward Converter using Active Output Filter (능동 출력 필터를 이용한 포워드 컨버터)

  • Choi, Kyusik;Yi, Je-Hyun;Cho, Bo-Hyung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.411-412
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    • 2015
  • 디지털 부하용 전원은 작은 스위칭 전압 리플, 정밀한 전압 제어, 빠르고 큰 부하 변동에 대한 응답 특성을 가져야 한다. 이를 위해서는 높은 스위칭 주파수와 큰 수동 필터가 요구된다. 그러나 스위칭 주파수는 전력 손실과 밀접한 관계가 있고 큰 수동 필터는 컨버터의 가격과 부피를 증가시키는 주요 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 출력에 병렬 연결된 능동 출력필터를 이용하여 디지털 부하의 요구 조건을 만족시키면서 시스템의 효율 향상 및 수동 소자 저감이 가능한 방식을 제안한다. 400 V 입력 3.3 V, 10 A 출력의 2-스위치 포워드 컨버터를 통해 기존 방식과 비교 분석한다.

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Research on Optimum Design of 3kW Bidirectional DC-DC Converter for Autonomous Vehicle's Emergency Power Generation System (자율주행차량의 ISG시스템에서 비상발전용 배터리 충·방전을 위한 3kW급 양방향 컨버터의 최적화 설계에 관한 연구)

  • Kim, Jin-Hak;Kang, Dong-Hun;Lee, Il-Oun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.125-126
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    • 2016
  • 본 논문에서는 자율주행차량의 ISG시스템에서 비상발전용 양방향 DC-DC 컨버터 개발을 위한 최적화 연구 결과를 발표한다. 자율주행차량의 주 전력시스템이 차단되었을 때 차량을 제어하는 시스템에 전력공급이 가능한 비상발전시스템은 현재 개발되지 않은 상태이다. 자율주행차량의 비상발전시스템의 최대 전력은 약 3kW이며 main battery 전압은 48V, sub battery 전압은 12V이다. 본 연구에서는 차량의 연비를 고려한 고전력 밀도와 배터리 수명을 고려한 전류 리플 최소화를 목표로 한다. 이를 위해 차동모드 커플더 인덕터를 가진 4상 인터리브드 방식으로 설계하였고, 최대 98.22%의 효율이 예상된다.

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Design of a Novel 200 MHz CMOS Linear Transconductor and Its Application to a 20 MHz Elliptic Filter (새로운 200 MHz CMOS 선형 트랜스컨덕터와 이를 이용한 20 MHz 일립틱 여파기의 설계)

  • Park, Hee-Jong;Cha, Hyeong-Woo;Chung, Won-Sup
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.38 no.4
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    • pp.20-30
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    • 2001
  • A novel 200 MHz CMOS transconductor using translinear cells is proposed. The proposed transconductor consists of voltage followers and current followers based on translinear cells and a resistor. For wide applications, a single-input single-output, a single-Input differential-output, and a fully-differential transconductor are systematically designed, respectively. The theory of operation is described and computer simulation results are used to verify theoretical predictions. The results show that the fully-differential transconductor has a linear input voltage range of ${\pm}2.7$ V, a 3 dB frequency of 200 MHz, and a temperature coefficient of less than 41 $ppm/^{\circ}C$ at supply voltages of ${\pm}3$ V. In order to certify the applicability of the fully-differential transconductor, A ladder-type 3th-order cllitic low pass filter is also designed based on the inductance simulation method. The filter has a ripple bandwidth of 22 MHz, a pass-band ripple of 0.36 dB, and a cutoff frequency of 26 MHz.

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