Abstract
This paper proposes a new circuit topology of the half-bridge resonant inverter and presents its digital control scheme. As the proposed half-bridge inverter can be operated in the load-freewheeling modes, pulse width modulation (PWM) control method can be used for the output power control. The proposed half-bridge inverter can keep unity output displacement factor under the load-impedance varying conditions, if a new PWM control scheme based on the resonant frequency tracking algorithm is adopted. In this paper, the operation principle, electrical characteristics and detailed digital control scheme of the proposed half-bridge resonant inverter and loss analysis comparing with a conventional half bridge inverter is described. The experimental results of the proto-type experimental setup to verify the validity of the proposed half-bridge resonant inverter are presented and discussed.
본 논문에서는 새로운 하프브리지 공진형 인버터 토폴로지와 디지털 제어회로를 제안하였다. 제안된 인버터는 부하환류 모드를 제공함으로써 펄스폭 변조방식을 통해 출력을 제어할 수 있다. 따라서 부하측 고유 공진주파수를 추종하는 PWM 제어가 적용될 경우, 부하측 임피던스가 변화하는 조건하에서도 인버터 출력단의 변위율을 항상 1로 유지할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 하프브리지 공진형 인버터의 동작원리와 전기적 특성 및 통상의 하프브리지 인버터와 비교한 손실해석에 대하여 고찰하였고, 제안된 알고리즘을 구현하기 위한 디지털 제어회로를 제시하였다. 또한 제안된 인버터의 유효성을 확인하기 위한 실험을 통해서 얻은 결과를 제시하였다.
