An approach to design and analyze an RCD snubber for flyback converters will be introduced. The resonance coordinate provides an easy way to understand the transient period of the switch turn-off and helps to design and analyze the RCD snubber easily. An example of analyzing RCD snubber losses for 40W prototype will be given and experimented to show the effectiveness of the suggested method.
10kV IGCT has been recently developed and has the potential to push wind turbine systems to higher power and voltage rating. Converters employing IGCTs need snubber and OVP circuit to limit the rate of rise of current and peak over voltage across IGCT during turn on and off state respectively. The conventional RCD snubber which is used in such power converter dissipates a significant amount of power. In order to reduce the amount of energy lost by conventional RCD snubber, this paper proposes an isolated inductor snubber circuit that not only meets all of the IGCTs characteristics during on and off-state but also significantly saves the power loss. Loss analysis of conventional di/dt snubber and OVP circuit is performed for the 3-level NPC type back-to-back VSC supplied from grid voltage of 6.9kV. In comparison with the conventional snubber, isolated inductor snubber has a fewer number of components and improved efficiency leading to a reliable and efficient wind turbine systems.
본 논문은 고압 방전램프를 점등시켜 주는 전자식 안정기에 관한 것으로서, Class D LCC 공진 인버터 방식을 이용하여, 램프의 초기 점등, 정상상태를 구동하게 하고, 준구형파로 ZC-ZVS Soft Switching을 구현하여 풀-브리지 스위치의 발열을 최소화할 수 있도록 하였다. 또한, RCD 스너버 회로를 적용하여 스위치 발열 감소뿐만 아니라, 고주파 스위칭으로 인한 서지 전압의 감소를 통한 노이즈를 최소화시켜 제어부의 안정되고, 신뢰성 있는 동작을 가능하게 할 수 있도록 하고, 안정기의 전체적인 스위칭 노이즈 발생을 최소화하였다.
본 논문은 플라잉 커패시터 3-레벨 인버터 및 컨버터를 위한 스너버 회로를 제안하였다. 제안한 스너버회로는 Undeland 스너버를 기본 스너버로 사용하여 구성한 것으로서, 2-레벨 인버터에서 사용되어온 Undeland 스너버의 장점을 그대로 지니고 있다. 3-레벨 인버터 및 컨버터를 위해 제안한 스너버 회로와 기존의 RCD/RLD 스너버를 비교하면 1)사용소자의 수가 감소하며, 2) 낮은 과전압에 의한 스위칭 소자의 전압 스트레스가 감소하며, 3) 스너버 회로에서의 전력손실이 감소하여 전체 시스템에서의 효율이 개선된다. 본 논문에서는 제안한 스너버를 3-레벨 플라잉 커패시터 인버터에 적용하여 스너버 특성을 컴퓨터 시뮬레이션으로 분석하였으며 실험을 통해 제안한 스너버의 효용성을 입증하였다. 제안한 플라잉 커패시터 3-레벨 인버터 및 컨버터를 위한 스너버 회로를 구성하는 방법은 멀티레벨 인버터 및 컨버터에도 그대로 적용 할 수 있다.
지금까지 멀티레벨 컨버터 및 인버터에 적용되어온 기존의 스너버는 턴온 스너버로 RLD 스너버 턴오프 스너버로 RCD 스너버를 사용하였으나 이들 RCD/RLD는 많은 소자를 필요로하며 스위칭시의 overvoltage와 스너버 손실이 큰 단점을 지니고 있다. 이와같은 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 Diode-clamped 4-레벨 컨버터 및 인버터를 위한 새로운 스너버를 제안한다. 새로 제안하는 스너버는 Basic snubber unit로 특성이 좋은 Undeland 스너버와 수정된 RCD/RLD 스너버를 사용한다. 따라서 제안하는 스너버는 Undeland 스너버와 McMuray 스너버가 갖고 있는 특성 즉 사용소자의 수의 감소 과전압의 감소 스너버 손실의 감소 등과 좋은 특성을 지니고 있다 또한 본 논문에서 제안하는 4-레벨 컨버터 및 인버터를 위한 스너버 회로를 구성하는 방법은 다른 레벨의 멀티레벨 컨버터 및 인버터에도 적용가능하다,
10kV IGCT has been recently developed and has the potential to push wind turbine systems to higher power and voltage rating. Converters employing IGCTs need snubber and OVP circuit to limit the rate of current's rising and peak over voltage across IGCT during turn on and off state, respectively. The conventional RCD snubber which is used in such power converter dissipates a significant amount of power. In order to reduce the amount of energy lost by conventional RCD snubber, this paper proposes flyback type snubber comprising two coils wound on a magnetic core. The flyback snubber not only meets all of the IGCTs characteristics during on and off-state but also significantly saves the power loss. Modern magnetic model using permeance-capacitance analogy leads to more accurate loss analysis of flyback type di/dt snubber circuit in 3-level NPC type back-to-back VSC. In turns, the comparison between conventional and flyback type snubber yield the effectiveness of proposed snubber in wind turbine systems.
본 논문은 Full-bridge converter 2차측 다이오드의 Ringing 전압을 제거하는 방법으로 Active Snubber를 제안한다. 기존 RCD Snubber는 다이오드의 Ringing 에너지를 저항으로 소모하는 방식으로 전압 서지를 줄이는데 한계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 Active Snubber가 제안 되었으며, Active Snubber는 다이오드의 Ringing 전압을 회생시킴으로써, 전압스트레스를 줄이고 효율을 개선하는 이점을 보여준다. 본 논문에서는 7KW Full-bridge converter에 제안하는 Active Snubber를 적용하여 그 유도성을 입증하였다.
요즘 많은 연구자들이 전력변환회로의 효율을 올리는데 이전보다 훨씬 많은 관심을 기울이고 있다. 플라이백 컨버터에서 RCD 스너버의 저항은 누설인덕터에 저장된 에너지를 소모한다. 이는 전체 시스템 효율을 감소시키는 역할을 한다. 그래서 이 논문에서는 효율을 향상시키기 위해서 플라이백 컨버터의 새로운 에너지 회복회로를 제안한다. 제안된 회로의 동작원리를 자세히 설명한다. 그리고 이를 모의실험 및 실험을 통해서 확인한다.
This paper proposed a snubber circuit for flying capacitor multilevel inverter and converter. The proposed snubber circuit makes use of Undeland snubber as basic snubber as basic snubber unit and has such an advantage of Undeland snubber used in the two-level inverter. Comparing conventional RCD/RLD snubber for multilevel in verter and converter the proposed snubber keeps such a good features as fewer number of components improved efficiency of system due to low loss snubber and reduction of voltage stress of main switching devices due to low overvoltage. Furthermore the proposed concept of constructing a snubber circuit for flying capacitor 3-level inverter and converter can apply to any level of them. In this paper the proposed snubber applies to three-level flying capacitor inverter and demonstrates its feature by computer simulation and experimental result.
This paper proposes a snubber circuit for flying capacitor multilevel inverter and converter. The proposed snubber circuit makes use of Undeland snubber as basic snubber unit. It has such an advantage of Undeland snubber used in the two-level inverter. Compared with conventional RCD/RLD snubber for multileve1 inverter and converter, the proposed snubber keeps such good features as fewer number of components, reduction of voltage stress of main switching devices due to low overvoltage, and improved efficiency of system due to low loss snubber. In this paper, the proposed snubber is applied to three-level flying capacitor inverter and this feature is demonstrated by computer simulation and experimental result.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.