• 제목/요약/키워드: 정현 입력전류

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칼만필터를 이용한 3상 PFC AC/DC 컨버터의 센서리스 제어 (Sensorless Control of 3-phase PFC AC/DC Converter using Kalman Filter)

  • 박준성;권영안
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.998-1004
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    • 2016
  • 3상 PWM 컨버터는 입력 전류를 정현적으로 제어할 수 있어 입력 전류의 고조파 성분을 감소시킬 수 있고 입력 전압에 대하여 입력 전류의 위상을 제어할 수 있다. 본 논문은 3상 PWM 컨버터의 역률개선을 위하여 전원전압센서를 사용하지 않고 가상자속기반 벡터제어를 적용한 새로운 센서리스 제어방식을 연구하였다. 직류출력전압은 칼만 필터를 적용하여 추정한 가상자속에 의해 제어되며, 동기위상은 추정된 가상자속을 이용하여 위상을 얻는다. 제시한 PFC 알고리즘은 역률개선 및 가변영역에서 직류출력전압, 부하변동에서 직류출력전압을 정밀하게 제어할 수 있는 우수성을 가진다. 본 논문에서 제안한 가상자속추정 알고리즘을 적용한 칼만 필터 성능은 실험과 시뮬레이션을 통해서 검증하였다.

3상 Voltage Source Converter의 소신호 모델에 관한 연구 (A Study on Small-signal Model of Three-Phase Voltage Source Converter)

  • 금문환;김환용;한상규;노정욱;홍성수
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.412-413
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    • 2010
  • Voltage Source Converter(VSC)는 입력전류와 전압을 동상의 정현파로 제어할 수 있고, 전압을 승압하여 일정한 DC전압을 만들 수 있으며, 양방향 제어가 가능하다. 본 논문은 3상 VSC를 동기회전좌표계로 변환하여 등가회로로 모델링하고, VSC의 제어기와 소신호 등가모델을 제시한다. 시뮬레이션을 통해 회로해석과 소신호 등가모델의 타당성을 검증하였고, 실험결과를 통하여 제어기를 설계의 타당성을 증명하였다.

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입력전류의 정현화에 의한 단상PFC정류회로의 토폴로지 (Topology of Single-Phase PFC Rectifier Circuit with Sinusoidal of Input Current)

  • 이상현;김영문;권순걸;서기영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.290-293
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    • 2002
  • For small capacity rectifier circuits such as these for consumer electronics and appliances, capacitor input type rectifier circuits are generally used. Consequently, various harmonics generated within the power system become a serious problem. Various studies of this effect have been presented previously. However, most of these employ switching devices, such as FETs and the like. The absence of switching devices makes systems more tolerant to over-load, and brings low radio noise benefits. We propose a power factor connection scheme using a LC resonant in commercial frequency without switching devices. In this method, It makes a sinusoidal wave by widening conduction period using the current resonance in commercial frequency, Hence, the harmonic characteristics can be significantly improved, where the lower order harmonics, such as the fifth and seventh orders are much reduced. The result are confirmed by the theoretical and experimental implementations.

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덮개층을 갖는 일축성 매질 위의 마이크로스트립 패치 안테나 해석 (Analysis of a Rectangular Microstrip Patch Antenna on a Uniaxial Anisotropic Substrate Loaded by Superstrate)

  • 박종규;장승호;윤중한;안규철;곽경섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권6B호
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    • pp.693-700
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    • 2001
  • 본 논문에서는 유전체 덮개층을 갖는 일축성 매질에서 마이크로스트립 패치 안테나의 공진 주파수와 입력 임피던스, 방사패턴에 대해 연구하였다. 제안된 구조의 구성관계식으로부터 파수영역 다이애딕 그린 함수를 유도하여 전계 적분 방정식을 계산해 낸 후에 갤러킨 모멘트법으로 이산화하여 행렬형태로 표현하였다. 수치 해석적 수렴을 고려하여 사용된 기저 함수는 패치 위의 실제 전류밀도와 가장 유사한 형태인 정현적 기저함수를 선택하였다. 수치해석 결과로 기판의 유전율 변화와 덮개층의 두께 변화와 공진 주파수와 입력 임피던스 그리고 방사 패턴에 미치는 영향에 대해 논의하였다.

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진폭변조에 의한 메탈핼라이드 램프의 음향공명 감소 (Acoustic-Resonance Reduction of Metal Halide Lamps Using Amplitude Modulation)

  • 이치환
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.43-49
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    • 2000
  • MH 랭프의 전자식 안정기에서 발생하는 음향공명의 감소를 위한 새로운 제어 방법올 제시한다. 주파수 가변 공전 인버터를 해석하고 전달함수를 구한다. 안정기의 전류제어기로 적분길를 채용한다. 램프전력 교란 및 주파수 확산을 이용하며 음향공명올 감소시키 위해 전류제어기 입력에 200[Hz] 정현파를 부가하여 램프 전류를 진폭 변조시킨다.MH 250[W] 램프를 대상으로 변조도에 따른 램프의 아크 안정성을 조사하고 제안된 진폭변조에 의한 음향공명 감소법 및 전류 제어기 설계법의 타당성을 확인하였다.

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매트릭스 컨버터 토폴로지를 이용한 직류전동기 속도제어 (The Speed Control for Direct Current Motors Using Matrix Converter Topology)

  • 정범동
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.238-245
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    • 2018
  • 본 논문은 직류전동기 속도제어를 위해 매트릭스 컨버터의 적용 가능성을 제안한다. 매트릭스 컨버터는 크게 직접 매트릭스 컨버터와 간접 매트릭스 컨버터로 나뉘는데 본 논문에서는 다양한 출력 단을 구성할 수 있어 향후 많은 활용이 예상되는 간접 매트릭스 컨버터를 이용하였다. 제안한 방식은 기존의 방식보다 입력 전류의 파형을 개선하고, 부피가 크고 비용이 많이 들며 수명단축의 원인이 되는 에너지 저장 요소를 가지지 않는 이점이 있다. 시뮬레이션을 통하여 기존 방식과 본 논문에서 제안하는 방식의 특징을 비교 분석하여 제안한 방식의 유효성을 입증하였다. 속도제어, 토크제어, 부하전류제어에서는 유사한 성능을 보이며, 입력전류는 정류단의 스위치를 직접 제어함으로써 정현파와 유사하게 제어되기 때문에 고조파가 크게 감소되었다.

무손실 스너버 적용 소프트 스위칭 Single Stage AC-DC Full Bridge Boost 컨버터 (Soft Switching Single Stage AC-DC Full Bridge Boost Converter Using Non-Dissipative Snubber)

  • 김은수;조기연;김윤호;조용현;박경수;안호균;박순구
    • 전력전자학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.377-383
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    • 1999
  • 종래의 충전기 및 통신용 전원장치에 있어서 입력 역률을 개선시키기 위해 고 역률 컨버터(Power Factor Correction Circuit)가 제안되어 적용되고 있고, 이들 대부분 회로는 Hard Switching을 이용한 정류회로로, 입력역률 1제어와 입력전류를 정현파형을 만들 수 있지만 Switching Noise에 의한 전자파장해(EMI)와 스위칭손실 등의 문제를 안고 있다. 또한, 절연된 DC 출력전압을 얻기 위해서는 고 역률 컨버터 후단에 절연된 DC/DC 컨버터가 적용되어야 함으로써, 주 회로 및 제어회로가 다단으로 구성되는 등 복잡화되는 단점이 있었다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 역률보정회로(PFC)를 갖는 절연된 Single Stage 무손실 스너버적용 고주파 소프트 스위칭 컨버터를 제안하고자 한다.

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공기 갭을 갖는 이방성 매질 위의 사각 마이크로스트립 패치 안테나의 입력 임피던스와 방사패턴에 대한파수 영역 해석 (Spectral Domain Analysis of Input Impedance and Radiation Pattern in Rectangular Microstrip Patch Antenna on Anisotropy Substrates with Airgap)

  • 윤중한;곽경섭
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권5호
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    • pp.187-196
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    • 2003
  • 사각 마이크로스트립 패치 안테나의 입력 임피던스와 방사패턴에 대한 공기 갭과 이방성 기판의 영향을 적분 방정식 공식에 사용하여 연구하였다. 갈러킨 모멘트법을 사용하여 적분 방정식을 해석함으로서 입력 임피던스와 방사패턴을 얻을 수 있다. 기저함수의 선택은 패치 위의 실제 전류밀도와 가장 유사한 형태인 정현적 기저함수를 선택하였다. 전사모의 실험결과로부터 공기 갭의 두께, 기판의 이방성 비와 이방성 기판의 비유전율 변화에 따른 입력 임피던스와 방사패턴의 변화를 나타내었다.

BF 컨버터의 고조파 감쇠에 관한 연구 (A study on the haromnic attenuation of the BF Converter)

  • 최태섭;안인수;임승하;사공석진
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.8-15
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    • 2000
  • 본 논문에서는 F 컨버터의 능동형 PFC 시스템을 구성하고, 진력 변환시 입력 전류를 전원 전압과 동장연 정현파로 제이하는 동시에 출력 전압에 포함되는 고조파 등의 잡음을 제거하고 직류 출력 전압을 제어하기 위한 PWM-PFM 제어 기법을 제시하였다. 부하단에서 필요한 전압과 높은 전력 효율을 얻기 위하여 인버터 단계애서 전류 성형 제어를 실행한 후, 순방­향(forward) 컨버터에 의해 다시 직류 전압으로 변환시켜 부하단으로 출력한다. 입력 전압이 30[V]이교 승압 (boost) 인덕터가 1.1[mH]일 때 정격 출력은 전압 50[V], 전류1[A], 듀티비 0.5 이상으로 하여 부하 처항에 따른 전압 변화를 PWM-PFM 제어 기법을 이용하며 제어하였고, 전류 성형 기법을 이용하여 0.93획 역률로 고조파를 감쇠 및 개선하였다.

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새로운 무손실 스너버에 의한 PWM-PFC 스텝-업 컨버터 (PWM-PFC Step-Up Converter For Novel Loss-Less Snubber)

  • 곽동걸;이봉섭;정도영
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권1호
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    • pp.45-52
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    • 2006
  • 본 논문에서는 새로운 무손실 스너버 회로를 설계하여 적용한 PWM-PFC 스텝-업 컨버터에 대해 제안한다. 제안된 컨버터는 전류불연속 제어모드에 의해 제어회로 구성이 간단하고 회로 구성소자의 용량을 줄일 수 있다. 또한 입력전류는 스위치의 듀티율 일정제어에 의한 교류 입력전압의 크기에 비례한 불연속적인 펄스열의 정현파상으로 된다. 그 결과 입력역률은 거의 단위역률로 주어지고 듀티율 일정제어에 의해서 제안된 컨버터는 제어기법이 간단하게 된다. 일반적으로 입력전류 불연속제어에 의한 컨버터의 경우, 사용된 스위치의 턴-온 동작은 영전류 스위칭으로 되는 장점이 있지만, 스위치의 턴-오프 동작은 최대 전류에서 스위칭되어 스위칭 손실을 증대시키고 스위치의 과중한 스트레스를 가져오게 된다. 이것은 컨버터의 효율을 저하 시키는 요인이다. 본 논문에서는 부분공진 회로로 동작되는 새로운 무손실 스너버 회로를 설계하여 스위치들의 턴-온, 턴-오프 동작을 소프트 스위칭으로 만들어 컨버터의 효율을 더욱 증대시킨다 제안된 PWM-PFC 스텝-업 컨버터는 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성이 입증된다.