• 제목/요약/키워드: AC-AC Buck-Boost 컨버터

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PWM Buck-Boost AC-AC 컨버터의 동적 모델링 및 제어기 설계 (Dynamic Modeling and Controller Design of PWM Buck-Boost AC-AC Converter)

  • 최남섭;배영철
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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    • pp.749-753
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    • 2003
  • 본 논문에서는 Custom Power의 전력품질의 향상을 위하여 PWM Buck-Boost AC-AC 컨버터를 사용, 항상 일정한 출력전압을 얻는 시스템을 보이고 제어를 위한 동적 모델링 및 제어기 설계의 일례를 보였다. 그 결과, 시스템 상태방정식을 유도하였고 전달함수를 구였으며 일정한 동작점 하에서 출력전압을 기준전압으로 regulation 제어하기 위한 제어기에 대하여 다루었다. 끝으로, 실험을 통하여 제안된 모델링과 시스템 설계가 타당함을 확인하였다.

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전압조절기 응용을 위한 PWM Buck-Boost AC/AC 컨버터에 대한 연구 (A study on PWM Buck-Boost AC/AC Converter for Voltage Regulator Application)

  • 강정식;최남섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
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    • pp.393-396
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    • 2001
  • 산업분야에서 많이 사용되고 있는 컴퓨터나 자동화 제조공정 둥은 전압저하나 이상전압에 민감하게 반응한다. 전력품질의 문제가 증가함에 따라 수용가 측에서는 무정전 전원장치(UPS)와 같은 일정전압을 유지할 수 있는 전압조절장치 들을 사용하고 있다. 본 논문에서는 전압조절기 응용을 위한 PWM Buck-Boost AC/AC 컨버터가 제안된다. 제안된 컨버터는 IGBT 스위칭 모듈을 사용하고 입력전압의 저하나 증가시, 그리고 부하의 변동시에 PWM 제어에 의하여 일정한 전압을 유지할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 PWM Buck-Boost AC/AC 컨버터의 회로구성과 특징을 설명하고 이를 PSPICE 시뮬레이션을 통하여 동작특성을 보인다.

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능동 클램프 풀브릿지 부스트 컨버터에 대한 모델링 및 분석 (Modeling and Analysis of Active-Clamp, Full-Bridge Boost Converter)

  • 김만고
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.169-176
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    • 2005
  • 본 논문에서는 능동 클램프 풀브릿지 Boost 컨버터에 관한 DC 모델링과 AC 모델링 과정에 대하여 기술한다. 동작 원리로부터 이 컨버터의 교류 부분을 등가의 직류 부분으로 바꾸고 반도체 스위치를 재배치하여 개념적인 등가 회로가 유도된다. 유도된 등가회로는 CCM(Continuous conduction mode) Boost 컨버터와 DCM(Discontinuous conduction mode) Buck 컨버터로 표현된다. 유도된 등가회로의 각 스위치 부분을 PWM 스위치 모델로 대체하여 DC 모델 및 AC 모델이 완성된다. 이론적인 DC 및 AC 모델링 결과는 실험이나 SIMPLIS 시뮬레이션을 통해 검증된다.

PWM Buck-Boost AC-AC 컨버터의 정상상태 동작특성 (Steady state Operatong Characteristics)

  • 최남섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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    • pp.430-434
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    • 2002
  • 최근 전력품질 개선을 위한 Custom Power 기기 가운데 PWM AC-AC 컨버터를 이용한 전압 안정화 기기에 대한 연구가 활발하다. 본 논문에서는 PWM Buck-Boost AC-AC컨버터를 이용한 전압 전압안정학기가 제안되고, 회로 DQ 변환기법을 사용하여 그 정상상태 특성을 해석하고 전압이득과 역률에 대한 해석적인 식을 밝힌다. 그럼으로써 각종 회로 파라미터가 전압이득과 역률에 미치는 영향을 분석하여 설계시 기준이 되도록 하였다. 실험을 통하여 해석된 내용이 서로 일치함을 보인다.

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전압 보상을 위한 PWM Buck-Boost AC-AC 컨버터의 설계 및 제어 (Design and Control of PWM Buck-Boost AC-AC Converter for Voltage Compensation)

  • 최남섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.166-169
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    • 2003
  • In this paper, a PWM Buck-Boost AC-AC converter for improvement of power quality of custom power is presented. The PWM Buck-Boost AC-AC converter is modelled by using circuit DQ transformation whereby the design guideline is obtained. Based on the analysis, the converter system is implemented with the design criteria and the experimental results show the validity of modelling and analysis.

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3상 PWM 비반번 Buck-Boost AC-AC 컨버터의 회로구성과 특성 (Circuit Topology and Characteristics of Three Phase PWM Noninverting Buck-Boost AC-AC Converter)

  • 최남섭
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.116-118
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    • 2005
  • In this paper, a three phase PWM noninverting Buck-Boost AC-AC converter for WCF applications is presented. The PWM noninverting Buck-Boost AC-AC converter is modelled by using vector DQ transformation whereby the basic DC characteristics equation is analytically obtained. Finally, the PSIM simulation shows the validity of the modelling and analysis.

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Custom Power의 전력품질 향상을 위한 PWM Buck-Boost AC-AC 컨버터에 대한 연구 (A Study on PWM Buck-Boost AC-AC Converter for Improvement of Power Quality of Custom Power)

  • 최남섭
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.129-132
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    • 2002
  • In this paper, a PWM Buck-Boost AC-AC converter for improvement of power quality of custom power is presented. The PWM Buck-Boost AC-AC converter is modelled by using circuit DQ transformation whereby the both static and dynamic characteristics are analyzed completely. Finally, the converter system is implemented with the design criteria and the experimental results show the validity of modelling and analysis.

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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.

2단 3상 PWM AC/DC 컨버터를 이용한 동기발전기 여자제어시스템 (A Study on Excitation System for Synchronous Generator Using Two State Three Phase PWM AC/DC Converter)

  • 이상훈;이동희;안진우
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.96-106
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    • 2007
  • 동기발전기의 출력전압은 여자 시스템의 계자 전류 제어에 의해 일정하게 유지된다. 현재 대부분의 발전기 여자기의 여자전류제어를 위해 사용되는 AVR 시스템의 AC/DC 컨버터 부는 출력전압 제어가 가능한 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기와 DC/DC 컨버터를 결합하여 사용하고 있다. AC/DC 전력 변환장치로서 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기의 경우, AVR시스템의 전력을 공급하는 모선의 역률저하 및 저차 고조파 발생의 문제점을 야기 시키게 된다. 본 논문에서는 동기발전기의 여자전류 제어를 위해 사용되는 AVR 시스템 설계에 있어 단위역률 동작이 가능한 Boost형 AC/DC 컨버터와 모선의 부하변동에 속응성 있게 동작할 수 있는 전류 제어형 Buck 컨버터를 결합한 2단 3상 PWM AC/DC 컨버터에 대해 연구하였다. 제안된 AC/DC 컨버터를 시뮬레이션 한 결과 Boost 컨버터의 경우 단위 역률 동작 및 출력 DC 전압의 Boost 동작이 원할히 이루어졌으며, Buck 컨버터의 경우 다른 위상제어 컨버터에 비해 응답시간이 개선되었음을 알 수 있었다.

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.