• 제목/요약/키워드: AC-DC-AC converter

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빌딩용 직류배전 시스템의 3상 AC/DC 컨버터의 기동 시 과도상태 응답 개선 (Transient Response Improvement at Startup of Three Phase AC/DC Converter for DC Distribution System in Building Applications)

  • 신수철;이희준;이정효;나종국;원충연
    • 전력전자학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.138-144
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    • 2013
  • Most of the DC loads have had the sensitive characteristics electrically for input voltage. In this system, power converter is operated after connecting with DC loads to minimize the overshoot of the control voltage that may occur during connection of the loads. But whenever starting the power converter, parameters in circuit are different because power converter has been connected with diverse load types at each startup time. This is cause of a disadvantage to PI controller design of power converter. In this paper, the novel voltage control method using sliding mode control theory has proposed. This control method minimizes the overshoot of control voltage at startup of power converter. Despite the variations of the system parameters, the proposed voltage controller has fast response and robustness characteristics such as PI and sliding mode controllers. The proposed controller was applied to the three-phase AC/DC converter and each performance of controller was verified.

단일단 역률개선 회로를 이용한 인터리빙 (interleaving) 방식 AC/DC 컨버터 (An interleaved single-stage power-factor-correction AC/DC converter)

  • 김응호;권봉환
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(2)
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    • pp.547-550
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    • 2004
  • An interleaved single-stage power-factor-correction (PFC) AC/DC converter is presented in this paper. The proposed converter is combined by two single-stage AC/DC converters based on flyback converter Each PFC stage operates in discontinuous conduction mode (DCM). By exploiting the interleaving technique, the input ripple current and output ripple voltage are reduced. The proposed converter complied with EN/1EC61000-3-2 harmonic regulations achieves high efficiency and low cost. The performance of the proposed converter was evaluated on a 180W $(90W\times2,\;24V,\;7.5A)$ experimental prototype.

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Novel Modular 3-phase AC-DC Flyback Converter for Telecommunication

  • Park, Ju-Yeop;Lee, Jong-Pil;Kim, Taek-Yong;Song, Joong-Ho;Ick Choy
    • Journal of Power Electronics
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    • 제2권3호
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    • pp.212-219
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    • 2002
  • A novel mode of parallel operation of a modular 3-phase AC-DC flyback converter for power factor correction along with tight regulation was recently analyzed and presented. The advantage of the proposed converter does not require expensive high voltage and high current devices that are normally needed in popular boost type 3-phase converter. In this paper tile detailed small signal analysis of the modular 3-phase AC-DC flyback converter is provided for control purpose and also experimental results are included to confirm the validity of the analysis.

전류센서리스 단위역률 3상 PWM AC/DC Boost 컨버터 (Current Sensorless Three Phase PWM AC/DC Boost Converter with Unity Power Factor)

  • 천창근;김철우
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.105-112
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    • 2003
  • AC/DC 전력변환장치로서 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기는 역률저하 및 저차고조파 발생의 문제점을 가진다. 본 논문에서는 역률개선 및 고조파 감소의 문제점을 극복하기 위하여 3상 PWM AC/DC Boost 컨버터에 대해 연구하였다. 제안한 컨버터의 특성은 입력 단에 전류 센서 없이 전압 센서만을 사용하여 입력전류의 위상을 조정하는 비교적 간단한 알고리즘으로 단위역률을 구현하였으며, 일정 주파수로 스위칭 소자를 구동시키는 정현 PWM 방식을 채용하여 불규칙한 스위칭 주파수 방식에서 나타나는 입력필터의 설계 및 스위칭 소자 선정에 대한 어려움을 극복하였다. 본 논문에서 제안한 제어알고리즘을 시뮬레이션 한 결과 부하영역 및 발전영역에서도 단위역률이 잘 이루어졌으며 DC link 단의 출력전압이 거의 리플 없이 다이나믹한 응답특성을 보였다. 또 시뮬레이션으로 얻어진 회로정수를 바탕으로 인덕터 및 커패시터의 용량을 적절한 크기로 산정하여 실험 에 적용한 결과 같은 부하조건에서 다이오드 정류기와 비교하여 역률 및 저차 고조파가 현저하게 개선되었음을 알 수 있었다.

Current-Programmed Control of Three Phase PWM AC-AC Buck Converter

  • Choi, Nam-Sup;Li, Yulong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.356-361
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    • 2005
  • In this paper, a new scheme of current programmed control for three phase PWM AC-AC converter is presented. Compared to duty-ratio voltage control, current programmed control has several advantages such as reduction of system order and inherent current protection. By considering only the magnitude components, the same scheme in the DC-DC converter can be extended to the three phase PWM AC-AC converter. Sensing the output voltage and the inductor current, an error signal will be generated by comparing the output voltage magnitude with a reference value. Then the error signal will be processed by a PI compensator to generate the current command. The converter switches will the change the state by a periodic clock pulse or at the instants when the inductor current magnitude reaches the current command. As an example case, the buck converter is treated. The converter analysis is carried out by applying the complex DQ circuit transformation to obtain basic physical insight into the converter operation and to establish some important characteristic equations for control purpose. The simulation with Simplorer shows the validity of the proposed scheme and the experimental results support the verification of the design.

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예측 제어 기법을 적용한 3상 PWM AC/DC 콘버터의 역률개선 (Power Factor Correction of the Three Phase PWM AC/DC Converter Using Predicted Control Strategy)

  • 백종현;최종수;홍성태
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권11호
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    • pp.156-163
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    • 1997
  • Recently, the three phase AC to DC boost converter has become one of the most widely used power converters as DC power source in the industry applications. In this paepr, a three phase PWM AC toDC boost converter that operates with unity power factor and sinusodial input currents is presented. The current control of the converter is based onthe predicted current control strategy with fixed switching frequency and the input current tracks the reference cuent within one sampling time interval. Therefore, by using this control strategy low ripples in the output voltage, low harmonics in the input current and fast dynamic responses are achieved with a small capacitance in the DC link.

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입력전류 주입을 이용한 3상 AC/DC/AC PWM 컨버터의 직류링크 커패시터 용량 추정 (Capacitance Estimation of DC-Link Capacitors of Three-Phase AC/DC/AC PWM Converters using Input Current Injection)

  • 이강주;이동춘;석줄기
    • 전력전자학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.173-179
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    • 2003
  • 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.

역률개선 위한 자기에어지 궤환기법의 간단한 삼상 단일전력단 AC/DC 컨버터 (A Simple Three-Phase Single-Stage AC/DC Converter with Magnetic Energy Feedback Technique for Power Factor Correction)

  • 문건우;윤석호;윤종수;이기선;추진부
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1998년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.438-443
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    • 1998
  • A simple single-stage AC/DC forward converter with transformer magnetic energy feedback technique for power factor correction is proposed. The operational principle of the proposed converter is presented. The proposed converter gives the good power factor correction, low line current harmonic distortions, and tight output voltage regulation. The prototype shows high power factor with low line current harmonics.

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넓은 출력 전압제어범위를 갖는 3레벨 단상 단일전력단 AC/DC 컨버터 (THREE LEVEL SINGLE-PHASE SINGLE STAGE AC/DC RESONANT CONVERTER WITH A WIDE OUTPUT OPERATING VOLTAGE RANGE)

  • 마리우스;이강우;김민지;김은수
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.434-435
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    • 2018
  • In this paper, a single-phase single-stage three-level AC/DC converter with a wide controllable output voltage is presented. It integrates a PFC converter and a three level DC/DC converter into one. The proposed converter operates at a fixed frequency and provides a wide controllable output voltage ($200V_{dc}-430V_{dc}$) with high efficiencies over a wide load range. In addition, the input boost inductors operate in a discontinuous mode to improve the input power factor. Moreover, all the switching devices operate with ZVS, and the converter's THD is small especially at full load. The feasibility of the proposed converter is verified with experimental results of a 1.5kW prototype.

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개선된 AC/DC PFC ZVT Boost 컨버터 (Improved AC/DC PFC ZVT Boost Converter)

  • 유종규;김용;배진용;이은영;조규만
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.62-69
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    • 2005
  • 본 논문에서는 보조 스위치의 하드 스위칭 문제를 개선한 AC/DC PFC(Power-Factor-Correction) ZVT(Zero-Voltage-Transition) Boost 컨버터에 관하여 논하였다. 기존의 AC/DC PFC ZVT Boost 컨버터는 주 스위치 턴온 시 보조 스위치를 함께 동작시켜 경부하시에도 강제적으로 영전압 스위칭이 가능하게 함으로써 전 부하범위에서 주 스위치 손실을 저감하였다. 그러나 보조 스위치에서의 손실이 크며 주 스위치의 턴온시 역방향 전류가 증가하는 문제점을 지닌다. 따라서 본 연구에서는 기존의 ZVT 컨버터에 단지 하나의 다이오드를 추가함으로써 보조 스위치의 전류 스트레스 및 주 스위치의 턴온시 역방향 전류를 감소시키게 되어 효율 향상을 기할 수 있었다. 본 논문에서는 MOSFET를 사용하여 640[W]급 시작품을 제작, 100[kHz]에서 실험하였다.