• 전력전자학회논문지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.89-97
• /
• 2003

PWM 인버터에 의해 구동리근 유도전동기에 발생되는 고주파 커먼 모드 전압은 전도성 EMI, 전통기 접지전류, 베어링 전류 및 다른 원치 않는 결과의 주원인이 된다. 인버터 제어의 무효벡터 스위칭 상태는 나머지 유효벡터 스위칭 상태에 비교하여 큰 커먼 모드 전압을 일으킨다. 그러므로 이 논문은 커먼 모드 전압을 완화하는 스위칭기법을 다룬다. 즉 정현파 PWM 기법을 기본으로 한 커먼 모드 전압 제거방법을 제안하였다. PWM 신호는 각자의 정현과 기준신호와 120$^{\circ}$위상차가 나는 3개의 캐리어 파형과 비교하여 발생된다. 시뮬레이션과 실험적 결과는 제안된 PWM 기법에서 커먼 모드 전압이 종래의 PWM 기법보다 약 66% 더 저감됨을 보였다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제12권4호
• /
• pp.548-558
• /
• 2012

In this paper, a novel offset-based single-state pulse width modulation (PWM) method for achieving zero common-mode voltage (CMV) and reducing switching losses in multilevel inverters is presented. The specific active switching state of the zero common-mode (ZCM) voltage that approximates the reference voltage can be deduced from the switching state sequence of the reduced CMV phase disposition PWM (CMV PD PWM) method. From the reference leg voltages for the zero common-mode voltage, an N-to-2-level transformation defines a virtual two-level inverter and the corresponding nominal leg voltage references. The commutation process of the reduced CMV PD PWM method in a multilevel inverter and its outputs can be simply followed in a nominal switching time diagram for the virtual inverter. The characteristics of the reduced CMV PD PWM and the single-state PWM for zero common-mode voltage are analyzed in detail in this paper. The theoretical analysis of the proposed PWM method is verified by experimental results.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 1998년도 Proceedings ICPE 98 1998 International Conference on Power Electronics
• /
• pp.171-175
• /
• 1998

This paper proposes the advanced PWM method that can reduce common-mode voltage in three-phase PWM converter-inverter system. By the proper distribution of the zero-voltage vector of inverter, it is possible to cancel out a common-mode voltage pulse in a sampling period. Since the proposed PWM method maintains the effective-voltage vector, it does not affect the control performance of converter-inverter system. Without any extra hardware, overall common-mode voltage can be decreased by one-third compared with conventional PWM scheme.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.488-493
• /
• 2014

This paper presents a carrier-based pulse-width modulation(PWM) method for reducing the common-mode voltage of a three-level four-leg converter. The idea of the proposed PWM method is intuitive and easy to be implemented in digital signal processor-based converter control systems. On the basis of the analysis of space-vector PWM(SVPWM) and sinusoidal PWM(SPWM) switching patterns, the fourth leg pole voltage of the three-phase converter called "f leg pole voltage" is manipulated to reduce the common-mode voltage. To synthesize f leg pole voltage for the suppression of the common-mode voltage, positive and negative pole voltage references of f leg are calculated. An offset voltage is also deduced to prevent the distortion of a, b, and c phase voltages. The feasibility of the proposed PWM method is verified by simulation and experimental results. The common-mode voltage of the proposed PWM method in peak-to-peak value is 33% in comparison with that of the conventional SVPWM method. The transition number of the common-mode voltage is also reduced to 25%.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제15권2호
• /
• pp.292-300
• /
• 2015

This paper proposes a high-efficiency, dual-mode PWM / linear buck converter with a wide-input range. The proposed converter was designed with a mode selector that can change the operation between PWM / linear mode by sensing a load current. The proposed converter operates in a linear mode during a light load and in PWM mode during a heavy load condition in order to ensure high efficiency. In addition, the mode selector uses a bit counter and a transmission gate designed to protect from a malfunction due to noise or a time-delay. Also, in conditions between $-40^{\circ}C$ and $140^{\circ}C$, the converter has variations in temperature of $0.5mV/^{\circ}C$ in the PWM mode and of $0.24mV/^{\circ}C$ in the linear mode. Also, to prevent malfunction and breakdown of the IC due to static electricity, the reliability of IC was improved by embedding a self-produced 8 kV-class(Chip level) ESD protection circuit of a P-substrate Triggered SCR type with high robustness characteristics.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.50-52
• /
• 2003

This paper presents characteristics analysis of brushless DC motor(BLDCM) which driven by two types of PWM mode. The phase current and torque ripples are generated differently at each PWM mode. So they have a different influence on motor characteristics. In this paper, we have analyzed characteristics of BLDCM using time-stepped voltage source finite element method. The effect of two types of PWM mode had been confirmed by comparing each phase current and torque ripple waveform. The compared simulation result is useful to select a better PWM mode.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
• /
• 제48권2호
• /
• pp.89-96
• /
• 1999

This paper proposes a common-mode voltage reduction method base on SVPWM(Space-Vector Pulsewidth Modulation) in three phase PWM converter/inverter system. By shifting the active voltage vector of inverter and aligning this to the active vector of converter, it is possible to eliminate a common-mode voltage pulse in one control period. Since the proposed PWM method maintains the active voltage vector, it does not affect the control performance of PWM converter/inverter system. Without any extra hardware, overall common mode voltage dv/dt and conrresponding leakage current can be reduced to two-third of the conventional three phase symmetric SVPWM scheme.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.289-295
• /
• 2008

In this paper, we designed the off-line PWM(Pulse width modulation) control IC for flyback type power converter to reduce the standby power consumption. In normal state, this off-line PWM IC generates the output pulse with $40\sim60kHz$ frequency and duty ratio of $20\sim88%$. When SMPS operates in standby mode, this IC generates the output pulse with 33kHz frequency and duty ratio of 1 %. SPICE simulation was performed to verify the standby power consumption of the power converter with designed of-line PWM IC. Power converter with designed off-line PWM IC consumes less than 0.3W when it operates in standby mode condition.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제6권5호
• /
• pp.423-431
• /
• 2001

최근의 유도전동기 구동 시스템은 고속의 ON, OFF동작 특성을 가진 전력 반도체 소자를 가진 인버터와 이를 제어하기 위한 SVPWM(Space Vector PWM)제어이론에 의하여 주로 구성되어 있다. 이러한 PWM 인버터는 정현파 형태의 전압과 전류를 얻기 위해 높은 스위칭 주파수로 동작을 하게 되고, 매 스위칭이 일어나는 순간마다 di/dt 및 dv/dt가 매우 크기 때문에 무시할 수 없는 양의 고주파 누설전류가 고정자 권선과 프레임 사이에 존재하는 기생 커패시터를 통해 접지로 흐르게 된다. 이로 인해 누전보호 계전기의 오동작 및 모터 권선의 절연파괴에 의한 모터의 수명단축 등과 같은 문제점을 야기하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 일으키는 고주파 누설 전류와 커먼 모드 전압을 감쇄하기 위하여 4 레벨 반파 브릿지 인버터에 의해 커먼 모드 전압과 크기가 같고 극성이 반대인 전압을 생성하고, 이 전압을 커먼 모드 트랜스포머에 인가하여 누설 전류의 원인이 되는 커먼 모드 전압을 상쇄시킬 수 있는 새로운 형태의 능동형 커먼 모드 전압 감쇄기를 제안하였다. 제안된 감쇄기의 동작 성능을 P-SPICE를 이용한 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.66-73
• /
• 2000

본 논문에셔는 3고초파를 주입한 정현파 PWM 인버터의 과변조 영역에서 인버터를 전형적으로 제어하기 위한 새로운 방법을 제시한다. 정현파 PWM에 3고조파를 삽입하면 단순한 정현파 PWM에 비해 선형영역을 확장할 수 있다. 그러나 이 경우에도 선형영역은 six-step 인버터메 비해 90% 정도가 된다. 따라서 과변조 영역에서 변조지수와 인버터 출력의 기본파 전압의 크기에 대한 관계를 분석함으로써, 과변조 영역에서 기준전압올 보정해 줄 수 있다. 보정된 기준 전압을 명령값으로 사용하게 되므로 반복 계산 없이 3고조파 주입형 정현파 PWM에서 출력전압을 SIX-step에샤의 전압에 이로는 과변조 영역까지 선형적으로 제어가 가능하다. 인버터-유도전동기시스템에 대한 시뮬레이션 결과를 통하여 이를 확인하였다.