• 제목/요약/키워드: PFC simulation

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입력 능동 부스트 컨버터를 고려한 역률개선회로의 특성분석 (A study on the characteristics of power factor correction circuits with input active boost converter)

  • 장준영;이관용;김철진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.270-272
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    • 2003
  • Switching power supplies are widely used in many industrial fields. Power factor correction(PFC) circuits have tendency to be applied in new power supply designs. The input active power factor correction(APFC) circuits can be implemented using either the two-stage approach or the single-stage approach. The single-stage PFC circuit has advantage to reduce the number of components by eliminating a need for the PFC switch and control circuit. However, unlike in the two-stage approach, the do voltage on the energy storage capacitor in a single-stage PFC circuit is not well regulated. As a result. in universal line application($90{\sim}265Vac$), the storage capacitor voltage varies with the load and line variation. In this paper, the performance of output voltage regulation and transient response are clarified here. The validity of designed boost PFC circuit is confirmed by MATLAB simulation and experimental results of 2 [kW] prototype converter.

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소프트-스위칭 PFC-인버터에 대한 연구 (A Study on PFC-Inverter Soft-Switching)

  • 이성룡;권순신;주연홍
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1212-1214
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    • 2000
  • A new soft-switching PFC-Inverter for Induction Motor's operation with single phase or three phase medium size is proposed. In order to improve the power factor and the efficiency, in this paper, the ZVT topology in the conventional PFC-Inverter is adopted. So, the operation mode of the proposed ZVT PFC-inverter is analyzed and the optimum circuit is designed. At last, the PSPICE simulation and experiment results are presented in order to verify the validity of the proposed circuit.

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Power Amp.용 3KW급 ZVT PFC 개발 (A Study on the ZVT PFC for Using 3[KW] Power Amplifier)

  • 이성룡;정채규;김성우;고성훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1306-1308
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    • 2000
  • A new ZVT PFC for using 3[KW] power amplifier is proposed. Generally, the single phase diode rectifier has been widely used in the SMPS of the conventional power amplifier. But this rectifier has occurred some problems which are the input power factor and current harmonics. To solve the above problems, in this paper, two topology is adopted. The one is the boost type PFC for improving the input power factor. The other is the ZVT resonant circuit for reducing the switching loss and stress. In this paper, the proposed topology is analyze designed to built the ZVT PFC for using 3[KW] power amplifier. In order to verify the circuit va finally, the PSPICE simulation and experiment results are presented.

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정전압형 전자식 안정기 회로의 고조파 저감을 위한 PFC회로의 설계 (A Design of PFC Circuit for Reducing the Harmonic in Constant Voltage-fed Electronic Ballast Circuit)

  • 이현무;고강훈;고희석;이현우
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2003년도 학술대회논문집
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    • pp.343-348
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    • 2003
  • In this paper, a PFC(Power Factor Correction) electronic ballast with constant voltage-fed is proposed. The proposed PFC electronic ballast is combined of a High-efficiency boost converter and a conventional half bridge inverter. It is proved that the ripple of input-current and the input-current's harmonic of the proposed PFC electronic ballast are reduced using the voltage divider and soft-switching technique. It is demonstrated that simulation results for 40[W] fluorescent lamp correspond with theoretical analysis

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Single-Stage PFC AC/DC Full Bridge Converter의 소프트 스위칭에 관한 연구 (A Study on Soft Switching of Single-Stage PFC AC/DC Full Bridge Converter)

  • 임경내;성병기;계문호;권순재;김철우
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1998년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.401-404
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    • 1998
  • This paper proposes a new soft switching single stage AC/DC full bridge converter with unit power factor and isolated output. This circuit shows that it is possible to combine the boost converter which is for PFC(Power Factor Correction) and full bridge converter which is for DC/DC converter. A simple auxiliary circuit which includes neither lossy components nor active switches eliminates ringing of secondary side of the transformer. The characteristics of the proposed circuit are investigated and the validity is verified by the simulation results.

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순시 정전 시 역률 개선 회로의 동작 특성에 관한 연구 (A Study on the Operational Characteristics of PFC at Instantaneous Power Interrupt)

  • 이해돈;최규하
    • 전력전자학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.390-396
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    • 2004
  • 최근 설비에 대한 고 역률과 저고조파의 요구가 증가하고 있어 국제적으로 고조파에 대한 규제가 강화되고 있다. 고조파를 줄이고 규제에 적합하기 위하여 역률 개선(PFC) 회로가 일반적으로 사용되어지고 있다. 이러한 역률개선 (PFC)회로의 제어방법으로 중, 대용량 스위칭 전원장치에 가장 적합한 것으로 알려진 평균 전류 제어방식이 가장 많이 사용되어지고 있다. 그러나 순시 정전이 된 후 복전 시 역률개선회로의 스위칭 소자가 빈번하게 파손이 되고있다. 본 논문에서는 이러한 문제점의 원인을 규명하고 해결 방법을 제안하였다.

IsSPICE를 이용한 400(W) 고압나트륨 램프용 전자식 안정기 역률 보상회로 설계 (A Design of Electronic Ballast PFC Circuitry for 400[W] High Pressure Sodium Lamp Using the IsSPICE)

  • 강응석;신대철;최종문
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.8-14
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    • 2004
  • 본 논문에서는 승압형 컨버터를 사용한 400(W) 고압나트륨 램프용 전자식 안정기 역률 보상회로를 설계하였다. 제안된 승압형 컨버터 회로에서 역률 보상 소자의 값을 이론적으로 계산하고 IsSPICE를 이용하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과를 검증하기 위해 설계방법에 따라 전자식 안정기를 제작하여 실험하였다. 실험에 의한 역률 보상회로의 제반특성은 시뮬레이션 결과와 거의 일치하였다. 실험결과 출력 400(W)에서 역률 99.3(%)의 성과를 나타내었다.

고출력 MHL용 구형저주파 구동 방식의 전자식 안정기 설계 (Electronic Ballast Design Driven by Low Frequency Square Wave for High Power MHL)

  • 김기남;박종연;최영민
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.394-400
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    • 2010
  • 본 논문에서는 Buck Converter 동작 원리를 Full -Bridge Inverter에 적용한 전자식 안정기를 제안하였다. 전자식안정기는 EMI 필터, 수동 PFC, Full-Bridge Inverter로 2-stage로 구성되어 있다. PFC는 신뢰성 확보를 위해 수동 PFC를 사용하였다. Full-Bridge Inverter는 High Side와 Low Side 스위치의 구동 주파수를 각각 고주파와 저주파로 구동하여 Buck Converter의 동작을 구현 하였다. 램프를 저주파수 구형파로 구동하여 음향공명현상을 피하게 되었으며, 고주파수 스위칭으로 인덕터의 부피를 줄였다. 제안한 방법은 시뮬레이션과 실험을 통해 증명하였다.

가상 d-q 변환을 이용한 승압형 단상 PFC 컨버터의 디지털 전류 제어 방법 (Digital Current Control Scheme for Boost Single-Phase PFC Converter Based on Virtual d-q Transformation)

  • 이광운;김학준
    • 전력전자학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.54-60
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    • 2020
  • A digital current control scheme using virtual d-q transformation for a boost single-phase power factor correction (PFC) converter is proposed. The use of virtual d-q transformation in single-phase power converters is known to improve current control performance. However, the conventional virtual d-q transformation-based digital current control scheme cannot be directly applied to the boost single-phase PFC converter because the current and average voltage waveforms of the inductor used in the converter are not sinusoidal. To cope with this problem, this study proposes a virtual sinusoidal signal generation method that converts the current and average voltage waveform of the inductor into a sinusoidal waveform synchronized with the grid. Simulation and experimental results are provided to show that the virtual d-q transformation-based digital current control is successfully applied to the boost single-phase PFC converter with the aid of the proposed virtual sinusoidal signal generation method.

Controls Methods Review of Single-Phase Boost PFC Converter : Average Current Mode Control, Predictive Current Mode Control, and Model Based Predictive Current Control

  • Hyeon-Joon Ko;Yeong-Jun Choi
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권12호
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    • pp.231-238
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    • 2023
  • 부스트 PFC (Power Factor Correction)컨버터는 AC 입력 전류의 단일 역률과 낮은 THD (Total Harmonic Distortion)를 달성하기 위해 다양한 제어기법들이 연구되고 있다. 그중 인덕터 전류의 평균값을 전류지령에 추종하도록 제어하는 평균전류 모드 제어가 있으며 가장 널리 사용되고 있다. 하지만, 오늘날 디지털 프로세서의 발달로 고도화된 디지털 제어가 가능해지면서 부스트 PFC 컨버터의 예측제어가 관심을 받고 있다. 예측제어에는 예측 알고리즘으로 듀티를 미리 생성하는 예측전류 모드 제어 및 모델을 기반으로 한 비용함수를 선정하여 스위칭 동작을 하는 모델예측제어로 분류된다. 따라서 본 논문에서는 부스트 PFC 컨버터의 평균전류 모드 제어, 예측전류 모드 제어, 모델예측 전류 제어를 간단히 설명한다. 또한, 시뮬레이션을 통해 전체 부하 및 다양한 외란 조건에서의 전류 제어를 비교 분석한다.