• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.96-106
• /
• 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.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제5권2호
• /
• pp.104-108
• /
• 2005

This paper presents the performance improvement of voltage-mode controlled interleaved synchronous buck converters. This is a voltage-mode controlled scheme, where the controllers do not need an external saw-tooth generator for PWM generation and the loop design is easier. The controller implementation requires only a single error amplifier and gives almost current mode control performance. The control scheme uses voltage feedback with two loops similar to current mode control: one for the slow outer loop and the other for the faster inner PWM control loop. To improve the performance of the converter system a coupled inductor is used. This coupled inductor reduces the magnetic size and also improves the converter's transient performance without increasing the steady-state current ripple. The effectiveness of the proposed control scheme is demonstrated through PSIM simulations.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.175-176
• /
• 2012

본 논문에서는 동기정류 및 부트스트랩 회로를 이용한 Cascade Buck-Boost 컨버터의 전압 제어 및 동작 모드 변경 기법을 제안한다. 제안한 방법은 기존의 제어 방법에 비해 모든 전압 영역에서 안정적으로 승 강압 모드 변경이 가능하며 높은 효율을 갖는다. 이의 검증을 위해 우선 다양한 제어 기법을 소개하고, 각각을 전압 제어 특성 및 효율 측면에서 실험적으로 비교한다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제2권1호
• /
• pp.46-54
• /
• 2002

In this paper a neural network controller for achieving maximum power tracking as well as output voltage regulation, for a wind energy conversion system (WECS) employing a permanent magnet synchronous generator is proposed. The permanent magnet generator (PMG) supplies a dc load via a bridge rectifier and two buck-boost converters. Adjusting the switching frequency of the first buck-boost converter achieves maximum power tracking. Adjusting the switching frequency of the second buck-boost converter allows output voltage regulation. The on-time of the switching devices of the two converters are supplied by the developed neural network (NN). The effect of sudden changes in wind speed and/ or in reference voltage on the performance of the NN controller are explored. Simulation results showed the possibility of achieving maximum power tracking and output voltage regulation simulation with the developed neural network controllers. The results proved also the fast response and robustness of the proposed control system.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제9권4호
• /
• pp.517-525
• /
• 2009

42V electrical power systems are on their way to replacing the present l4V systems in automobiles and 42V/14V dual voltage systems have been proposed to provide backward compatibility with the existing components for the 14V systems. A synchronous buck/boost converter is an attractive topology for 42V/14V dual voltage systems since it offers the possibility of bi-directional operation without additional components. In this paper, transient currents generated during converter startup or changes in operation modes between buck and boost are analyzed and a cost effective solution to remove the transient currents is proposed. The validity of the proposed control strategy is investigated through simulation and experiment with bi-directional converters.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
• /
• pp.656-659
• /
• 2001

In this paper a neural network controller for achieving maximum power tracking as well as output voltage regulation, for a wind energy conversion system(WECS) employing a permanent magnet synchronous generator, is proposed. The permanent magnet generator (PMG) supplies a dc load via a bridge rectifier and two buck-boost converters. Adjusting the switching frequency of the first buck-boost converter achieves maximum power tracking. Adjusting the switching frequency of the second buck-boost converter allows output voltage regulation. The on-times of the switching devices of the two converters are supplied by the developed neural network(NN). The effect of sudden changes in wind speed ,and/or in reference voltage on the performance of the NN controller are explored. Simulation results showed the possibility of achieving maximum power tracking and output voltage regulation simultaneously with the developed neural network controller. The results proved also the fast response and robustness of the proposed control system.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.515-518
• /
• 2002

A synchronous generator is equipped with an automatic voltage regulator(AVR), which is responsible for keeping the output voltage constant under normal operating conditions at various levels. The output voltage of Synchronous Generator is regulated constantly by field voltage control in excitation system. High frequency PWM converter (Buck converter) type excitation system for synchronous generator that can sustain prefer output voltage level even at the fault condition happened. The proper operation of the proposed excitation system was verified through the simulations and the experiments.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.356-362
• /
• 2005

본 논문에서는 외부 이그니터가 없는 간단한 고효율 안정기를 만들기 위해 커플 인덕터와 주파수가변. 동기 정류기를 이용한 하프 브리지 방식의 안정기를 제안한다. 램프 점등시 고압을 발생시키기 위해 벅 컨버터 내부의 LC 공진이 사용되었고, 정상상태의 리플을 줄이기 위해 커플 인덕터가 사용되었다. DC/DC컨버터로는 동기형 벅 컨버터가 사용되었다. 안정기의 효율을 높이기 위해 가변 주파수 방식을 제안하였다. 이 방식은 순환 전류와 정전력 동작 하에서 MOSFET 스위치의 턴 오프 손실을 감소 시켜 고정 주파수 방식에 비해 안정기 효율을 약 4$\%$ 향상 시킨다. 회로 구성은 PFC와 안정기 2단으로 구성된다 결과는 실험을 통하여 검증된다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.528-533
• /
• 2021

본 논문은 전기자동차용 고밀도 DC-DC 컨버터의 PCB 방열특성에 대해 나타낸다. 본 논문은 또한 고밀도 DC-DC 컨버터의 방열구조를 분석하고 열해석 시뮬레이션을 통해 고밀도 전원장치의 PCB 방열 설계를 최적화한다. 따라서 본 논문에서는 열전달 이론을 바탕으로 일반적인 전자기기의 방열 경로를 분석하고 열저항 등가 회로를 모델링한다. 또한 본 논문의 연구 대상인 500[W]급 동기식 벅 컨버터의 열저항 등가 회로를 모델링 하여 방열 성능 향상을 위한 구조적인 방열 경로를 제시한다. 입력전압 72[V], 출력전압 12[V]의 500[W]급 동기식 벅 컨버터에 다면 방열 구조를 적용하여 열해석 시뮬레이션결과와 시작품의 실험을 통해 제안 구조의 타당성을 검증한다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제10권5호
• /
• pp.477-484
• /
• 2010

A pulse width modulation-voltage source inverter (PWM-VSI) is used for variable speed permanent magnet synchronous motor (PMSM) drives. The PWM-VSI fed PMSM has two major disadvantages. Firstly, the PWM-VSI DC-link voltage limits the magnitude of the PMSM terminal voltage. As a result, the motor speed is restricted. Secondly, in a low speed range, the PWM-VSI modulation index declines. This is caused by a high DC-link voltage and a low terminal voltage ratio. As a result, the distortion of the voltage command and the stator current are increased. This paper proposes an optimal pulse amplitude modulation (PAM) control which can adjust the inverter DC-link voltage by using a buck-boost DC-DC converter. At a low speed range, the proposed system can reduce the distortion of the voltage command, which improves the stator current waveform. Also, the allowable speed range is extended. In order to verify the proposed method, experimental results are provided to confirm the simulation results.