• 제목/요약/키워드: Half-bridge

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소형 콘의 온도보상 기법 연구 (Study of Temperature Compensation method in Mini-Cones)

  • 윤형구;정순혁;조세현;이종섭
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권1C호
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    • pp.29-38
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    • 2011
  • 소형 콘은 해상도가 뛰어나 국부영역의 탐지를 위하여 다양하게 활용되고있다. 소형 콘은 변형률계 부착 면적이 부족하여 half-bridge 형태로 회로를 구성하고 있으며, 이는 주변온도 변화에 의하여 민감하게 반응하는 것으로 알려져있다. 본 논문의 목적은 이러한 온도영향을 해소하기 위하여 소형 콘의 온도보상 기법에 관한 연구를 수행하는 것이다. 본 연구를 수행하기 위하여 직경과 길이가 각각 15mm 그리고 56mm인 소형 콘을 개발하였다. 로드셀은 온도변화만을 반영할 수 있는 공간을 확보하기 위하여 후면으로 54mm 연장하여 제작되었다. 온도보상회로는 스트레인 게이지를 선단저항 부분, 주면마찰 부분 그리고 연장한 로드셀에 부착하여 소형 콘 내에서 휘트스톤 브리지(Wheatstone bridge) 회로를 구성하였다. 소형 콘의 일반적 회로구성인 half-bridge도 내부에 함께 구성하여 상호간의 결과값을 비교 및 고찰하였다. 여름과 겨울의 계절적인 온도변화에 따라 측정값의 오차를 검증하기 위하여 계절적 온도 변화 실험을 수행하였다. 또한 지반다짐 실험으로 지반의 상대밀도를 증가시켜 관입 시 주변 온도변화에 따라 측정값 변화도 관찰하였다. 측정결과 온도보상회로를 이용하여 측정한 값은 half-bridge 회로로 측정한 값과 차이를 보였으며, 더욱 안정화되고 이상적인 경향을 보였다. 본 논문은 소형 콘 사용시 온 도 영향에 대한 문제를 해소하고 더욱 신뢰성 높은 측정값을 획득할 수 있는 기법에 대하여 제시하였다.

HVDC 병렬 하프브리지 서브모듈에 대한 고장나무기반의 신뢰성 분석 (Fault-tree based reliability analysis for paralleled half-bridge sub-module of HVDC)

  • 강필순;송성근
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.1218-1223
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    • 2019
  • HVDC 시스템에서 풀-브리지 서브 모듈 구조는 하프브리지 서브 모듈에 비해 부품 수가 증가하지만 100 % 여유율 확보가 가능하여 고장률을 크게 줄일 수 있다. 그러나 풀-브리지 서브 모듈은 여유율 보장과 암(arm) 단락 방지를 위한 데드 타임(dead-time)을 확보하기 위해 복잡한 제어 알고리즘이 필요하다. 이 문제를 해결하기 위해 풀-브리지 서브 모듈과 동일한 부품 수와 100 % 여유율을 갖는 병렬 하프브리지 구성의 고장률을 분석한다. 기존의 부품 고장 분석에 고장나무분석 방법을 적용하여 서브 모듈의 동작 위험을 반영함으로써 서브 모듈의 수명주기를 보다 정확하게 예측할 수 있다. 병렬 하프브리지 서브모듈의 타당성 검증을 위해 FTA 기반 분석 방법과 기존의 PCA 기반 방법으로 분석된 고장률을 비교한다.

Common-Mode Current Cancellation Scheme of Half-Bridge Switch-Mode Converter for DC Motor Drive

  • Srisawang, Arnon;Panaudomsup, Sumit;Prempraneerach, Yothin
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1876-1879
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    • 2003
  • Due to the conventional half-bridge switch-mode converters for dc motor drive have been usually using unbalanced circuit topologies which generate common-mode currents through parasitic capacitors distributed between the ground and the dc motor frame such as the heat-sink of switching devices or the frame of the dc motor. This paper describes methods that cancel common-mode current generated in half-bridge switch-mode converters by using circuit balancing technique. The circuit balancing is to make the noise pickup or occurring in both conductor lines, signal and return pathes, is equal in amplitude and opposite in phase so that it will be canceled out in the ground plane. The common-mode current cancellation in the proposed converter is confirmed by experimental results.

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부하 환류모드를 제공하는 새로운 반 브리지 인버터의 손실해석 (Loss analysis for the novel half bridge inverter with load free-wheeling mode)

  • 연재을;조규민;김희준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.216-219
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    • 2003
  • The resonant inverter is widely used for induction heating, electronic ballast and supersonic motor driving circuit. In the meantime, control techniques of PWM, PFM etc.. are mainly applied to control the output power of the resonant inverter. But, in the case of using the half bridge resonant inverter, it is difficult to control the output power by PWM, because its main circuit does not provide the load free-wheeling mode. Therefore, PAM or PFM was usually applied to control output power of half bridge resonant inverter. However, PAM needs a variable DC voltage source, which makes the system structure more complex. On the other hand, in case of PFM, efficiency is declined by operation with poor power factor. This paper Proposed the novel half bridge resonant inverter which can provide the load free-wheeling mode. Also its analysis results for PWM operation with unity fundamental power factor are Presented and compared with other resonant inverters using PWM and PFM.

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LLCT적용 고집적 스위칭 전원을 위한 Half-Bridge 직렬 공진컨버터 (Half-Bridge Series Resonant Converter Using A LLCT for High Density Switching Power Supply)

  • 박진영;공영수;황인갑;김은수
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.56-64
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    • 2006
  • 지난 수년 동안 고집적 변압기를 이용한 고집적 전원장치가 연구되어 왔다 이러한 고집적 전원장치를 구현하기 위해 직렬 공진컨버터가 꾸준히 적용되어 왔으며, 본 논문에서는 고집적 LLCT 평면 변압기를 적용한 Half-bridge 직렬 공진컨버터에 대해 서술하였다. 뿐만 아니라 고집적 LLCT 평면 변압기 구조에 대해 FEMM을 이용하여 해석하였고, 이론적인 해석과 300W급 시제품을 제작하여 실험 결과를 증명하였다.

벅+하프 브리지 컨버터에서 벅 컨버터의 출력 인덕턴스 감과 스위칭 주파수, 변압기 코어 형태에 따른 효율 특성 (Buck+Half Bridge Converter efficiency characteristics)

  • 박남진;김창선;김태식;임범선;우승훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(1)
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    • pp.62-65
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    • 2003
  • We considered of the efficiency for the Buck+Half bridge converter This converter has advantages of applications for a low output voltage, a high output current and a wide input voltage. Developed the Buck converter ratings and the Half Bridge converter ratings are 36$\~$72V Input and 22V/5A output, 19$\~$24v input and 3.3V/30A output, respectively. Buck converter is operated with zero voltage switching process to reduce the switching losses. The 80.1 $\~$97.6$\%$ of the efficiency is measured at 18.4 $\mu$H output filter inductance of Buck convertor. In Half Bridge convertor, the 86$\~$96.4$\%$ of the efficiency is measured at 100kHz switching frequency with PQI core.

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An Improved Asymmetric Half-Bridge Converter for Switched Reluctance Motor in Low-Speed Operation with Current Regulated Mode

  • Woothipatanapan, Sakhon;Chancharoensook, Phop;Jangwanitlert, Anuwat
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권6호
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    • pp.1533-1546
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    • 2015
  • This study presents a novel method for reducing the switching losses of an asymmetric half-bridge converter for a three-phase, 12/8 switched reluctance motor operated in low speed. In particular, this study aims to reduce the switching-off losses of chopping switches in the converter when operated in the current regulated mode (chopping mode). The proposed method uses the mixed parallel operation of IGBT (chopping switch) and MOSFET (auxiliary switch). MOSFET is precisely controlled to momentarily conduct prior to the turn-off interval of the IGBT. Consequently, the voltage across the switches is clamped to approximately zero, substantially decreasing the turn-off switching losses. The analytical expressions of power losses are extensively elaborated. Compared with the conventional asymmetric half-bridge converter, the modified converter can effectively minimize the switching losses. Therefore, the efficiency of the converter is eventually improved. Computer simulation and experimental results confirm the effectiveness of the proposed technique.

단상하프브릿지 구조를 갖는 계통연계형 인버터의 필터인덕터 설계 (Filter Design for Utility Interactive Inverters using Single-Phase Half-Bridge Topology)

  • 김효성
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.364-371
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    • 2007
  • 본 논문은 단상하프브릿지 구조를 갖는 계통연계형 전압형 PWM 인버터를 위한 필터설계를 목적으로 한다. 단상하프브릿지 전압형 PWM 인버터의 교류출력단 전압과 계통전압의 관계를 분석하여 필터 인덕터에 순시적으로 인가되는 전압의 특징적인 관계를 정성적 및 정량적으로 파악하였다. 또한 교류출력단 전압의 분석을 기초로 하여 필터인덕터에 흐르는 스위칭리플전류의 크기를 정량적으로 구하였다. 이러한 분석을 기초로 하여 계통주입전류의 기본파성분에 대한 스위칭리플전류의 비율을 평가함수로 하는 필터인덕터의 설계법을 제시하였다. 제안된 설계방법을 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증한다.

넓은 입력 전압 범위에서 작은 트랜스포머 오프셋 전류를 가지는 비대칭 하프-브리지 컨버터 (An Asymmetric Half-Bridge Converter with Reduced Transformer Offset Current in Wide Input Voltage Range)

  • 한정규;김종우;문건우
    • 전력전자학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.431-439
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    • 2017
  • An asymmetric half-bridge is one of the most promising topology in low-power application because of its small number of components and inherent zero-voltage switching capability. However, when it is designed taking into a hold-up time, it has large transformer offset current and small transformer turns-ratio, which severely decreases the total efficiency of s converter. In this paper, a new boost-integrated asymmetric half-bridge converter is proposed to solve these problems. The integrated boost converter compensates the hold-up time, thus facilitating optimal design in nominal state. As a result, the proposed converter can achieve high efficiency in nominal state. To verify the effectiveness of the proposed converter, an experiment is conducted using a 250-400 V input and 45 V/3.3 A output prototype.

PDP 유지전원단을 위한 넓은 영전압 스위칭 범위를 갖는 새로운 고효율 DC/DC 컨버터 (A New High Efficiency DC/DC Converter with Wide ZVS Range for PDP Sustain Power Module)

  • 박기범;김정은;문건우;윤명중
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.177-185
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    • 2005
  • 기존의 비대칭 하프브릿지 컨버터로부터 변형된 새로운 고효율 DC/DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 기존의 비대칭 하프브릿지 컨버터와 비교하여 넓은 ZVS영역을 가지므로 넓은 부하 범위에 걸쳐서 높은 효율을 자랑한다. 본 논문에서는 기존의 하프브릿지 컨버터와 비교하여 제안된 컨버터의 기본동작 및 특성을 분석하였으며, PDP TV 유지전원단 사양의 425W, 385-170Vdc 시험모델을 제작하여 실험결과를 통하여 제안된 컨버터의 우수성을 입증하였다.