• 제목/요약/키워드: PWM(Power Width Modulation)

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단상 PWM 컨버터에 적용한 공간 벡터 PWM (Adaptation of Space Vector Modulation to Single-Phase High Power PWM Converters)

  • 이희면;이동명
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.442-443
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    • 2011
  • In this paper, a voltage control method based on DQ transformation and Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) for a single phase three-level converter is proposed. This control method is designed to use DC values instead of using instantaneous values of current which are usually used in single-phase application, so that it results in a fast and robust voltage control response. Simulation results demonstrate the validity of the control strategies.

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Synchronous Periodic Frequency Modulation Based on Interleaving Technique to Reduce PWM Vibration Noise

  • Zhang, Wentao;Xu, Yongxiang;Ren, Jingwei;Su, Jianyong;Zou, Jibin
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권6호
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    • pp.1515-1526
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    • 2019
  • Ear-piercing high-frequency noise from electromagnetic vibrations in motors has become unacceptable in sensitive environments, due to the application of pulse width modulation (PWM) and in consideration of switching losses. This paper proposed a synchronous periodic frequency modulation (SPFM) method based on the interleaving technique for paralleled three-phase voltage source inverters (VSIs) to eliminate PWM vibration noise. The proposed SPFM technique is able to effectively remove unpleasant high-frequency vibration noise as well as acoustic noise more effectively than the conventional periodic carrier frequency modulation (PCFM) and interleaving technique. It completely eliminates the vibration noise near odd-order carrier frequencies and reduces the PWM vibration noise near even-order carrier frequencies depending on the switching frequency variation range. Furthermore, the SPFM method is simple to implement and does not employ additional circuits in the drive system. Finally, the effectiveness of the proposed method has been confirmed by detailed experimental results.

공진형 인버터의 PWM 제어에 관한 연구 (A Study on The U Control of Resonant Inverters)

  • 유완식;조규민
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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    • pp.17-20
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    • 2000
  • Usually, in many applications, high frequency resonant inverters are used, and the PAM(Pulse Amplitude Modulation), PFM(Pulse Frequency Modulation) or PWM(Pulse Width Modulation) techniques are used to control the output power of resonant inverters. In this paper, a new switching scheme is proposed as a PWM control method. With the proposed method, it can be obtained that unity output displacement factor under the variable resonant frequency. The detail algorithm of the proposed PWM switching scheme and its charicteristics are discussed. And the validity of the proposed method is confirmed with the experimental results.

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변조지수에 따른 공통모드 전압 저감 기법 성능 비교 (Performance Comparison of Common-Mode Voltage Reduction Methods in terms of Modulation Index)

  • 허건;박용순
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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    • pp.106-108
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    • 2020
  • This paper introduces a new pulse-width modulation (PWM) method to reduce common-mode voltages (CMVs) and compare its performance with other reduced CMV-PWM (RCMV-PWM) methods. To avoid the use of zero-vectors which cause high CMV peaks, the introduced method splits every reference vector into two vectors such that the peak-to-peak magnitude of CMV is reduced by one-third of conventional space-vector PWM (SVPWM). The performance of RCMV-PWMs altered by the modulation index are analyzed with simulation results.

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Voltage Source Inverter Drive Using Error-compensated Pulse Width Modulation

  • Chen, Keng-Yuan;Hu, Jwu-Sheng;Lin, Jau-Nan
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권1호
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    • pp.388-397
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    • 2016
  • An error-compensated pulse width modulator (ECPWM) is proposed to improve the baseband harmonic performance and the switching loss of voltage source inverters (VSIs). Selecting between harmonic distortion and switching loss is a design tradeoff in the conventional space vector pulse width modulation. In this work, an accumulated difference in produced and desired phase voltages is considered to adjust the reference signal. This mechanism can compensate for the voltage error in the previous carrier period. With error compensation every half-carrier period, the proposed ECPWM allows one-half reduction in carrier frequency without scarifying baseband harmonic distortion. The proposed modulator is applied to a three-phase VSI with R-L load and a motor-speed-control system for experiments. The measured efficiency and operating temperature of switches confirm the effectiveness of the proposed scheme.

공간벡터 PWM 방식을 이용한 태양광 발전 시스템 제어 (Photovoltaic Generation System Control Using Space Vector PWM Method)

  • 조문택;최혜길;이충식;백종무
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.31-37
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    • 2010
  • 본 논문에서는 태양광 발전시스템을 이용한 PWM(Pulse Width Modulation) 전압형 인버터를 전력변환기로 구성하였고, 안정된 변조를 위해서 동기신호와 제어신호를 56F8323 마이크로프로세서에 의해서 처리하였다. PWM 전압형 인버터는 태양전지가 연속 발전할 수 없는 단점을 보완하기 위해 일반 상용전원과 연계함으로써 약 10~20[%]의 전력 절감 효과를 얻을 수 있는 에너지 절약 전원 복합형 전력변환장치로 구성하였다. 그리고 PWM 전압형 인버터와 위상동기를 위해서 계통전압을 검출하고 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 계통과 연계할 수 있게 하였다. 또한, 고조파를 절감한 출력을 유지함으로써 부하와 계통에 전력이 안정하게 공급될 수 있도록 제어 시스템을 적용하여 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

Single-Phase Step-Up Five-Level Inverter with Phase-Shifted Pulse Width Modulation

  • Chen, Jianfei;Wang, Caisheng;Li, Jian
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권1호
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    • pp.134-145
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    • 2019
  • A single-phase step-up five-level inverter topology with a new phase-shifted pulse width modulation (PS-PWM) strategy is proposed in this paper. When compared with conventional single-phase five-level inverter topologies, the proposed topology can realize multilevel inversion with a double step-up ratio, a reduced number of switching devices and self-balanced capacitor voltages. When compared with the conventional PS-PWM strategy, the new PS-PWM strategy can be implemented with one carrier reduced, which makes it much easier to implement in a digital signal processor (DSP) system. Experimental results have been presented to verify the effectiveness of the proposed inverter and the PS-PWM strategy.

An Improved Phase-Shifted Carrier PWM for Modular Multilevel Converters with Redundancy Sub-Modules

  • Choi, Jong-Yun;Han, Byung-Moon
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권2호
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    • pp.473-479
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    • 2016
  • In this paper, the PSC PWM method is chosen as the optimal modulation method for a 20MW VSC HVDC, with consideration of the harmonic distortion of the output voltage, the switching frequency, and the control implementation difficulty. In addition, a new PSC PWM method is proposed in order to achieve an easy application and to solve the redundant control problems encountered in the previous PSC PWM method. To verify the proposed PSC PWM method, PSCAD/EMTDC simulations for an 11-level MMC RTDS HILS test and an 11-level MMC prototype converter test were performed. As can be seen from the results of these tests, the proposed PSC PWM method shows good results in an 11-level MMC with redundant sub-modules.

Random Position PWM을 이용한 유도전동기의 가청 스위칭 소음 저감 (Reduction of Audible Switching Noise in Induction Motor Drives Using Random Position PWM)

  • 나석환;임영철
    • 전력전자학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.287-297
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    • 1998
  • RPWM(Random Pulse Width Modulation)은 인버터의 스위칭 주파수를 랜덤하게 변화 시킴으로써 전압, 전류의 고조파 및 소음의 스펙트럼을 광대역에 분산시키는 PWM 기법이다. 스위칭 주파수 또는 펄스의 위치를 랜덤하게 변화시켜 고조파의 불연속적인 이산치 성분을 넓은 영역에 분산시켜 EMI, 진동 등에 좋은 효과를 낼 수 있을 뿐만 아니라, 전력소자의 스위칭에 의해 발생하는 가청 스위칭 소음을 저감할 수 있으므로 근래에 매우 각광 받고 있다. 본 연구에서는 펄스의 위치를 랜덤하게 함으로써 가청 스위칭 소음을 저감할 수 있는 새로운 RPPWM(Random Position Pulse Width Modulation) 방식의 제안 및 구현하였다. 제안된 방식은 각 3상 펄스들의 위치를 변조 구간 내의 임의의 위치에 랜덤하게 배치함으로써 RPWM을 구현하는 방식이다. 이를 위하여 16bit 공성능 마이크로 컨트롤러의 C167을 사용하여, 공각 벡터 변조에 의하여 각 변조 구간에서의 듀티비를 구한 후, 랜덤수 발생기를 이용하여 균일한 분포로 각 상의 펄스를 배치하였다. 그리고 제안된 RPPWM을 이용하여 실험한 결고, 전압, 전류 및 소음의 스텍트럼이 광대역화 되어 전력소자의 스위칭에 의해 발생하는 전동기의 가청 스위칭 소음이 현저히 저감 됨을 확인하였다.

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하이브리드 시스템의 ESS를 이용한 기상변화의 파장별 LED 항공유도등 동작특성 (The Operation Characteristic of the LED Taxi Light for Wavelength According to Meteorological Changes for Hybrid System Using a ESS)

  • 황락훈;김진선;나용주
    • 한국항행학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.265-274
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    • 2016
  • 본 논문에서는 태양광과 풍력을 조합한 하이브리드 발전시스템을 이용하여 승압 쵸퍼와 PWM (pulse width modulation) 전압형 인버터인 전력변환기로 구성하였고, 또한 PWM 전압형 인버터는 태양전지가 연속 발전할 수 없는 단점을 보완하기 위해 일반 상용전원과 연계하고 에너지저장장치 (ESS; energy storage system)를 상시 운영하여 공항의 기상 변화에 따른 파장별 LED 항공 유도등을 효율적으로 운용하는 시스템을 구성 하였다. 태양전지에 대한 특성 해석과 수학적 모델링을 통한 시뮬레이션을 행하여 태양전지 특성 사양과 비교하였고, PWM 전압형 인버터와 위상동기를 위해서 계통전압을 검출하여 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 계통과 연계할 수 있게 하였으며 공항의 활주로, 항공 유도등에 적용하여 양호한 동특성을 얻을 수 있는 제어회로를 동시에 개발하여 항공유도등의 다양성을 추구할 수 있음을 확인 하였다.