• Title/Summary/Keyword: Power IGBT

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Optimal Heatsink Design and Verification of Automatic Voltage Regulator (자동전압조정기의 최적 방열판 설계 및 검증)

  • Choi, Jae Wang;Lee, Dong Ju;Choi, Jun Young;Hwang, Dong Oak;Paik, Seok Min
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.11a
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    • pp.152-154
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    • 2014
  • 본 논문에서는 단상 5kVA의 용량을 갖는 3-레그 방식의 고효율 자동전압조정기에 최적화된 방열설계가 제안된다. 3-레그 자동전압조정기의 경우 스위칭 알고리즘에 따라 스위칭 횟수가 줄어들어 효율이 좋은 장점이 있다. 스위칭 소자로 IGBT를 사용하여 열 분배가 중요함으로 전력변환 장치의 신뢰성과 안전성을 높일 수 있도록 최적화된 방열설계안을 제시하고 설계의 타당성을 위해 시뮬레이션을 통한 검증을 수행하였다.

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The power regulation of a High-Frequency Induction Heating System using Neuro-Fuzzy controller (뉴로퍼지제어기를 이용한 고주파 유도가열기의 정전력제어)

  • 장종승;설재훈;박종오;임영도;최부귀
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.41-44
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    • 1997
  • 본 논문에서는 뉴로퍼지제어기를 이용한 유도가열기의 시변부하에 대한 적응 정전력 제어를 하고자 한다. 유도가열기의 정전력 조절을 위해 IGBT를 사용한 위상전이형 펄스폭변조(PWM)와 PLL에 의한 부하공진주파수 추종형 펄스 주파수변수(PFM)가 조절되는 공진 고주파 인버터를 유용한 유도가열기를 설명하고, 실험 제작된 유도가열기에서의 부하에 대한 규정 전력 추종이 잘되고 있음이 실제적으로 논증되어졌다.

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Reduction of common mode voltage and high frequency leakage current generated by the PWM voltage source inverter using common mode voltage damper (능동보조회로를 이용한 전압형 PWM 인버어터 시스템에서의 커먼 모드전압과 고주파 누설전류 억제방법에 관한 연구)

  • 전진휘;박성준;김광태;김철우
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.373-376
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    • 1999
  • This paper propose a "common mode voltage damper" that is capable of reducing the common mode voltage produced in the PWM VSI. An push-pull circuits and high frequency leakage current damper[1] are incorporated into the "common mode voltage damper", the design method of which is presented. Effect of "common mode voltage damper" is simulated in this paper verifies the viability and effectiveness in 2.2kW induction motor drive using IGBT inverter. Simulated results show that "common mode voltage damper" makes significant contributions to reducing a high frequency leakage current.ducing a high frequency leakage current.

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A study to improve the Performance of induction motor using Min Max algorithm and dead time compensation method (Min Max 알고리즘과 Dead Time 보상기법에 의한 유도전동기의 성능 향상에 관한 연구)

  • Kim, Hyung-Gu;Yang, Oh
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1999.07b
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    • pp.976-978
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    • 1999
  • Recently PWM invertor is broadly used for control of induction motor. The invertor is able to generate sin wave current from high speed switching power device such as IGBT. However the invertor is disturbed by dead time inevitably needed to prevent a short of the DC link voltage, and the dead time mainly causes distortions of the output current. In this Paper the dead time compensation method which corrects the voltage error from dead time, and Min Max algorithm enlarging the operating voltage of PWM were Proposed. This method can be implemented by software programming without any additional hardware circuit. The proposed algorithms were implemented by DSP(TMS320C31, 40MHz) and FPGA(QL2007, Quick Logic) described in VHDL. and applied to 3 phase induction motor(2.2 KW) to show the superior performance

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A Study on the Output Characteristics of theraphy $CO_2$laser AC Converter $CO_2$ Laser System using 3 Electrode-type and Ring Blower (교류콘버터 기반에서 3전극 방식의 Theraphy $CO_2$ Laser 가변출력특성의 연구)

  • 김휘영
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2002.06e
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    • pp.257-260
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    • 2002
  • In this paper, the circuit of AC Choppers for $CO_2$laser Power Supply are proposed and investigated. IGBT-controlled ac voltage regulators, operating at high frequency chopping mode. Chopping-to-supply duty ratio plays an important role in terms of laser output. Laser input energy is varied by controlling the leakage transfomer used with the proposed system. This improved circuit employs a 3 electrode-type and Ring Blower. This improved circuit system has many advantages compared with the conventional SMPS such as simple design requirment, easy implementation, high reliability, low switching loss, and consequently high efficiency. As a result, the maximun output was 16W at duty-ratio of 92%, total gas mixture of $CO_2$: $N_2$: He = 1 : 9 : 15, total pressure of 15torr.

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Multi-Level Single Energy Recovery Sustaining Driver for AC-PDP (AC-PDP를 위한 멀티레벨 단일 에너지 회수 서스테인 구동회로)

  • Choi Seong-Wook;Moon Gun-Woo;Park Jung-Pil;Jung Nam-Sung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.400-402
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    • 2006
  • 단일 서스테인 구동회로로서 캐패시터를 이용하여 가스 방전 스위치의 전압 스트레스를 절반으로 줄일 수 있는 새로운 멀티레벨 단일 서스테인 구동회로를 제안한다. 기존의 단일 서스테인 구동회로는 +Vs 및 -Vs의 양극성 전원을 사용함에 따라 스위치 전압 스트레스가 2Vs가 되어 스위치로서 전력밀도가 높으면서 가격이 낮은 IGBT를 사용해야 하지만 도통손실이 매우 커 발열에 문제점을 보인다. 제안하는 멀티레벨 단일 에너지 회수 서스테인 구동회로는 에너지 회수 인덕터에 의해 전압이 Vs로 유지되는 부유 캐패시터를 이용하여 가스 방전 스위치의 내압을 기존의 2Vs에서 Vs로 낮추게 되어 스위치 선택의 폭을 넓힐 뿐만 아니라 구동회로의 도통 손실을 개선하여 발열을 줄일 수 있다.

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A Study on torque characteristics and rapid response control of induction motor by vector control system (벡터제어 시스템에 의한 유도 전동기의 속응제어와 토오크 특성에 관한 연구)

  • Hwang L.H.;Jang E.S.;Nam W.Y.;Cho S.R.;Shin Y.H.;Cho M.T.;Lee C.S.;Na S.K.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2003.07b
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    • pp.807-811
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    • 2003
  • In this paper, the speed control system of induction motor was proposed using vector control algorithm and space voltage vector PWM method to improve the dynamic performance of Induction motor. The control system is composed of the PI controller for speed control and the current controller using space voltage vector PWM technique. The high-speed calculation and processing for vector control is carried out by TMS320C31 digital signal processor and IGBT module. The proposed scheme is verified through digital simulations and experiments for 3.7[kw] induction motor and shows good dynamic performance.

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New RPWM techniques for high speed three-phase induction motor drive (고속 3상 유도전동기 구동을 위한 새로운 RPWM기법)

  • Kwon Soo-Bum;Park Jong-Jin;Lee Hyo-Sang;Kim Nam-Joon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.163-167
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    • 2003
  • 본 논문에서는 PWM 펄스를 랜덤하게 위치시킬 수 있는 새로운 3상 공간벡터 RPWM (Random PWM) 기법을 제안하고 있다. 기존의 RPWM 방식과 달리 SVPWM에 의해 발생된 PWM 펄스를 랜덤하게 위치시키는 원리를 각 섹터마다 달리 적용하여 쉽게 RPWM을 구현하는 기법을 제안한다. 제안된 기법의 타당성 검증을 위하여, 제안된 RPWM (Random PWM) 기법 알고리즘에 대해 DSP를 이용한 IGBT 인버터 구성에 의한 실험을 수행하였다. 이에 대한 결과 중, 특히 10000 rpm 이상의 고속운전특성에서의 인버터 출력 전압 및 전류의 고조파 스펙트럼을 넓은 주파수 영역으로 고루 분산시켜 제안된 RPWM의 특정고조파의 저감효과를 입증하고자 한다

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New RPWM techniques for three-phase induction motor drive using four-switch three-phase inverter (4-SWITCH 3상인버터를 이용한 3상 유도전동기 구동을 위한 새로운 RPWM 기법)

  • Lee Hyo-Sang;Kwon Soo-Bum;Park Jong-Jin;Kim Nam-Joon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.168-172
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    • 2003
  • 본 논문에서는 고주파 스위칭 시 스위칭 손실의 감소, 구현의 용이성 및 인버터 제어를 위하여 요구되는 연산시간 감소 등 다양한 장점을 가진 2-LEG 인버터를 대상으로, 새로운 RPWM(Random PWM) 기법에 의한 3상유도전동기 구동 방식에 대하여 서술한다. 기존의 RPWM 방식과 비교하여 제안한 RPWM 기법으로부터, 10000(rpm) 이상의 고속운전 영역에서의 인버터 출력전류의 고조파 스펙트럼을 넓은 주파수 영역으로(특정주파수의 side band) 고루 분산시켜 RPWM의 고조파 저감효과에 대한 우수성을 입증하고자 한다. 이러한 과정에서 제안된 RPWM 기법을 적용한 알고리즘에 대하여 DSP를 이용한 IGBT 인버터에 의한 실험을 수행하여, 이로부터 그 결과를 검토하여 제안된 기법의 타당성을 검증하고자 한다.

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A Study about three-phase induction motor drive by variable-switching frequency (스위칭 주파수변화에 따른 3상 유도전동기 구동특성에 관한 연구)

  • Park Jong-Jin;Lee Hyo-Sang;Kwon Soo-Bum;Kim Nam-Joon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.173-177
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    • 2003
  • 본 논문에서는 RPWM(Random PWM) 방식을 사용한 3상 유도전동기 구동 시스템의 스위칭 주파수 가변에 따른 구동 특성을 비교 분석하고자 한다. 기존의 RPWM 방식과 본 논문에서 제안한 RPWM 기법을 이용하여 스위칭 주파수 가변에 따른 $M_f$ 변화에 대한 구동특성을 비교 분석하고, 특히 10000[rpm] 이상의 고속운전특성에서의 인버터 출력 전압 및 전류의 고조파 저감효과를 제안된 기법으로부터 확인할 수 있다. 이러한 과정에서는 제안된 RPWM 기법 알고리즘에 대한 타당성 검증을 위해 DSP를 이용한 IGBT 인버터로부터 개별 스위칭 주파수별 실험을 하고, 그 결과의 취득으로부터 스위칭 주파수별 운전 특성을 분석하고자 한다.

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