본 논문에서는 우수한 출력전압 조절 기능과 높은 역률을 갖는 3상 AC-DC flyback 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터의 장점은 보통 부스트 형의 3상 컨버터에서 쓰이는 가격이 비싼 고전압, 대전류의 소자를 필요로 하지 않는다. 본 논문에서는 제어 목적으로 3상 AC-DC flyback 컨버터에 대해서 소신호 해석을 하였고 실험결과는 분석의 타당성을 확증한다.
본 연구에서는 분극의 이방성이 없는 ring-dot형 적층형 압전 변압기를 이용한 압전 AC-DC 컨버터를 개발하였다. 동작주파수 범위가 매우 좁은 압전 변압기의 특성을 고려하여 압전 컨버터는 발진주파수의 피드백 제어를 위한 PFM 구동방식과 출력제어를 위한 PWM 구동방식을 이용한 혼합형 구조로 설계되었다. 개발된 압전 컨버터의 최소 발열을 동반하는 안정적 구동을 보이는 최대전력 값은 25W였으며 허용전류 값은 약 900mA이었다. 압전 컨버터의 출력전압의 크기는 구동 발진주파수의 크기에 따라 제어가 가능하였으며, 최대전력에서 효율적이고 안정적인 동작특성을 나타내었다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제27권6호
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pp.767-775
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2003
This paper considers the method of elimination harmonics in AC/DC converters, There are few practical methods to reduce the harmonics in AC/DC converters, particularly in filter design and control strategy. In this paper, a harmonic elimination methods are proposed, which includes hybrid PWM control strategy. These methods achieve precise output control along with the optimum performance simultaneously. The control method in this paper is developed to eliminate a fixed number of harmonics in AC to DC converter. The higher order harmonics can be easily eliminated by using filter proposed in this paper. The validity of these methods is confirmed experimentally.
본 논문은 3상 PWM 컨버터의 커패시터의 용량을 온라인으로 추정하는 새로운 기법을 제안한다. 무부하 상태의 PWM 컨버터에 저주파수의 입력전류를 주입하면 직류링크단에 이에 대응되는 리플전압이 발생된다. 직류링크단의 리플전압과 전류를 검출하여 커패시터의 용량을 계산한다. 제안된 방법에 의해 계산된 커패시터의 용량의 추정오차는 2% 이내이다.
In this paper, a novel concept for a static three-phase to three-phase power converter for an AC drive with a unity power factor and reduced harmonics on the utility line is presented. The power circuit consists of two back-to-back connected six-pulse bridges having only a $\mu$F ceramic capacitor in the DC link. By controlling the active kpower balance between two bridges, the DC link voltage can be maintained within 20V deviation from the nominal value with the small ceramic capacitors regardless of the load variation even in the unbalanced source condition.
직류진원 장치의 부하에 단락이 발생하는 경우 직류전원을 부하로부터 신속히 차단하고 재인가 가능한 새로운 방식의 ac/dc 컨버터를 제안하였다. 제안한 방식의 컨버터 출력전윈은 부하단락시 차단 및 정상상태로 회복시 직류전원을 재인가하여 정격출력전압으로 확립되는데 소요되는 시간이 각각 수백 $\mu\textrm{s}$ 이내에 이루어지는 특징이 있다. 또한 컨버터 출력필터 커패시터는 부하가 단락된 상태에서도 방전하지 않고 거의 정격출력전압을 유지할 수 있으므로 직류전원을 단락상태가 소멸된 정상부하에 재인가시 전압의 오버슈트 없이 신속한 부하전압 확립이 가능하다. 제안한 방식의 컨버터는 기존 방식에 비해 구조가 간단하고 소형경량화 가능한 장점이 있다. 제안한 회로방식에 대한 동작원리 설명 및 특성해석을 하였으며 실험을 통하여 그 유용성을 입증하였다.
본 논문에서는 소프트 스위칭에 의한 새로운 고역률 승압형 AC-DC 컨버터가 제안되고 입력전류의 파형 및 고조파분석에 대해 상세히 해석된다. 시비율 일정의 전류불연속 제어에 의해 동작되는 제안된 컨버터의 입력전류는 교류 입력전압의 크기에 비례한 불연속적인 펄스열의 정현파 형태로 되어 입력역률을 개선시킨다. 또한 제안된 컨버터는 소프트 스위칭을 위한 공진동작에 의해 무손실 스너버 커패시터의 입력측 에너지 유입에 따른 역률증대의 효과를 가지며, 기존의 고역률 승압형 AC-DC 컨버터와 비교되어 입력전류의 수학적 분석과 컴퓨터 시뮬레이션, 실험결과 등에 의해 그 우수성이 입증된다.
본 논문에서는 직류 전기아크로의 전원장치로서 AC/DC 공진형 컨버터가 묘사된다. 또한 무효전력을 보상하기 위한 커패시터와 인덕터를 각각 직렬과 병렬로 연결되어 있다. 그러므로 무부하부터 단락회로까지의 범위에서 역률이 매우 높다. 이 컨버터는 직류 아크로의 전원장치로서 매우 적당하다.
In this paper, a PWM Cuk AC-AC converter for WCF applications such as AC line conditioner, phase shifter is presented. The PWM Cuk AC-AC converter is modelled by using complex circuit DQ transformation whereby the characteristics equations such as voltage gain and the interested voltage and current is analytically obtained. Finally, the PSIM simulation show the validity of the modelling and analysis.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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