A Study on The MRA PWM Technique Using the Trapezoidal Waveform at Voltage Source Inverter(VSDI)

전압형 인버터(VSI)에서 사다리꼴파형을 이용한 MRA PWM 기법에 관한 연구

In order to improve complicated construction and complex control which are disadvantage of optimal PWM technique aimed at harmonic elimination method, this paper presented MRA(Model Reference Adaptive) PWM technique that gatmg signal of inverter is generated by comparing the reference signal with the induced feedback signal at the reference model of load. Design of controller is composed of microprocessor and analog circuit. MRA PWM technique used in the paper is able to compensate the degradation of voltage efficiency to be generated by the ratio of the output voltage to the DC supply voltage being low for using conventional sinusoidal PWM technique. When the trapezoidal signal is employed as the reference signal. the low order harmonics of line current can be reduced and the switching pattern is made by on-line computation using comparatively simple numerical analysis.

본 논문에서는, 고조파 제거를 위해 PWM 기법을 사용할 때 회로의 구성이 복잡해지고, 제어가 어렵다는 단점을 개선하기 위하여 기준 신호와 부하의 기준 모델(Model)에서 유도된 궤환 신호를 폐루프 처리하여 비교함으로써 인버터의 게이팅 신호를 발생하는 MRA(Model Reference Adaptive)PWM 기법을 제시하였고, 제어기의 구성을 마이크로프로세서 및 아나로그 회로로 설계하였다. 일반적인 정현 PWM 기법을 사용했을 경우, PWM기법을 이용하여 전원에 대한 출력 전압의 비가 낮기 때문에 발생되는 전압 이용율 저하를 MRA PWM 기법을 이용하여 보상할 수 있었다. 또한 사다리꼴(Trapezoidal) 신호를 기준 신호로 사용함으로써 선전류의 저차 고조파를 줄일 수 있었으며, 비교적 간단한 수식을 이용하여 실시간 계산(On-line computation)으로 스위칭 패턴을 발생하였다.