본 논문에서는 수 kW급 이상을 위한 3상 전류원 3스위치 푸쉬풀 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 무손실 스너버를 이용하여 모든 다이오드의 ZCS 턴오프와 스위치의 ZVS 턴온 및 턴오프를 성취한다. 무손실 스너버는 작은 정격을 가지며 메인회로와 무관하게 동작하는 장점이 있다. 5kW급 시작품으로부터 제안한 컨버터의 타당성 및 성능을 검증하였다.
본 논문에서는 3상 양방향 푸시풀 컨버터의 최적 PWM 기법을 제안한다. 제안하는 DAPWM 기법은 모든 스위치 ZVS 턴온을 성취하며 낮은 턴 오프 전류를 갖는 특징이 있다. 또한 동일한 승 강압 게이트 신호 발생 패턴으로 모드전환에 따른 과도상태를 최소로 할 수 있다. 기존 스위칭 방식들과의 성능을 비교하고 5kW급 시작품을 통해 제안한 방식의 타당성 및 성능을 검증하였다.
상용차에서 사용되고 있는 기계식 에어컨 시스템은 엔진의 가동(주행 또는 공회전)에 의해 발생되는 에너지를 이용해 차량 실내온도를 유지시켜준다. 이러한 기계식 에어컨 시스템의 작동은 엔진 구동력의 일부를 사용하기 때문에 상용차의 연비와 큰 관련성 있다. 상용차는 하절기 작업대기, 차량 내 야간취침 등이 빈번해 운전자의 운행습관에 따라 연료 소비량이 증가하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하고자 대형 상용차량이 정차중인 무시동 기간에도 일정 온도의 유지가 가능 하도록 4kW급 Cascaded 푸쉬-풀 컨버터와 전동식 압축기 구동용 인버터로 구성된 전력변환장치를 제안하였다.
본 논문은 1kW급 가정용 연료전지의 계통연계 및 고효율 전력변환 시스템 개발에 관한 것이다. 본 시스템에서 구현된 전력변환장치는 일반적인 연료전지용 PCS와 마찬가지로 DC/DC 컨버터부와 DC/AC 인버터부로 구성되며, 전체 시스템의 동작은, DC/DC 컨버터부에서는 고효율화를 위하여 공진형으로 동작되며, DC/AC 인버터부에서는 출력전력 제어와 계통연계를 수행한다.
Lee J.H.;Choi D.K.;Choi S.D.;Choi H.Y.;Won C,Y.;Kim S.S
Proceedings of the KIPE Conference
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2003.07a
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pp.260-263
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2003
When ICP(Inductive Coupled Plasma type etching and wafer manufacturing is being processed in semiconductor process, a noxious gas in PFC and CFC system is generated. Gas cleaning dry scrubber is to remove this noxious gas. This paper describes a power source device, 2MHz switching frequency class 2kW RF Generator, used as a main power source of the gas cleaning dry scrubber. The power stage of DC/DC converter is consist of full bridge type converter with 100kHz switching frequency Power amplifier is push pull type inverter with 2MHz switching frequency, and transmission line transformer. The adequacy of the circuit type and the reliability of generating plasma in various load conditions are verified through 50$\Omega$ dummy load and chamber experiments result.
We present a two-stage inverter with high step-up conversion ratio engaging modified finite-set Model Predictive Control (MPC) for utility-integrated photovoltaic (PV) applications. The anticipated arrangement is fit for low power PV uses, the calculated efficiency at 150 W input power and 19 times boosting ratio was around 94%. The suggested high-gain dc-dc converter based on Cockcroft-Walton multiplier constitutes the first-stage of the offered structure, due to its high step-up ability. It can boost the input voltage up to 20 times. The 3S current-source inverter constitutes the second-stage. The 3S current-source inverter hires three semiconductor switches, in which one is functioning at high-frequency and the others are operating at fundamental-frequency. The high-switching pulses are varied in the procedure of unidirectional sine-wave to engender a current coordinated with the utility-voltage. The unidirectional current is shaped into alternating current by the synchronized push-pull configuration. The MPC process are intended to control the scheme and achieve the subsequent tasks, take out the Maximum Power (MP) from the PV, step-up the PV voltage, and introduces low current with low Total Harmonic Distortion (THD) and with unity power factor with the grid voltage.
Kim, Mi-Jeong;Seo, Hyun-Woong;Kim, Jin-Young;Shim, Ji-Young;Kim, Hee-Je
Proceedings of the KIEE Conference
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2007.07a
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pp.1241-1242
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2007
전세계가 고유가 시대로 들어서면서 각국은 에너지 확보에 전력을 기울이고 있다. 이에 대체 에너지 개발이 미래의 중요한 과제로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 결정질 실리콘 태양전지의 대안으로 주목받고 있는 염료감응형 태양전지를 다루어 보았다. 유효면적 $8cm^2$의 염료감응형 태양전지의 직병렬 조합을 이용하여 DSSC 모듈을 만들어 얻은 출력을 전력변환 시킴으로써 상용전원을 얻고자 하였다. 염료감응형 태양전지모듈을 만들기 위해 먼저 DSSC의 단위 셀을 최적화 시키고 이를 실제 광원에서 다양한 직병렬 연결 시도 끝에 모듈로부터 약 5.7V, 3A의 출력을 얻을 수 있었다. 이를 Boost converter를 이용하여 전압을 12V까지 승압하고 이 출력을 고속 스위칭 소자인 MOSFET을 이용하여 스위칭한 Push-pull converter에서 DC 310V까지 승압시켰다. 그리고 그 출력을 DSP를 이용한 20[kHz]의 PWM신호를 만들어 제어한 결과, AC 220V의 상용전원을 얻었다. 그리고 이 전원을 부하에 연결하여 그 동작 특성을 연구하였다.
Matsushige T.;Ishitobi M.;Nakaoka M.;Bessyo D.;Yamashita H.;Omori H.;Terai H.
Proceedings of the KIPE Conference
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2001.10a
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pp.484-488
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2001
The grid voltage of commercial utility power source hi Japan and USA is 100rms, but in China and European countries, it is 200rms. In recent years, In Japan 200Vrms out putted single phase three wire system begins to be used for high power applications. In 100Vrms utility AC power applications and systems, an active voltage clamped quasi-resonant Inverter circuit topology using IGBTs has been effectively used so far for the consumer microwave oven. In this paper, presented is a half bridge type voltage-clamped high-frequency Inverter type AC-DC converter using which is designed for consumer magnetron drive used as the consumer microwave oven in 200V utility AC power system. This zero voltage soft switching Inverter can use the same power rated switching semiconductor devices and three-winding high frequency transformer as those of the active voltage clamped quasi-resonant Inverter using the IGBTs that has already been used for 100V utility AC power source. The operating performances of the voltage source single ended push pull type Inverter are evaluated and discussed for consumer microwave oven. The harmonic line current components In the utility AC power side of the AC-DC power converter operating at ZVSPWM strategy reduced and improved on the basis of sine wave like pulse frequency modulation and sine wave like pulse width modulation for the utility AC voltage source.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers P
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v.66
no.4
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pp.236-241
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2017
This paper presents a single-phase grid connected voltage-ed inverter with a power decoupling circuit. In the single-phase grid connected voltage-ed inverter, it is well known that a power pulsation with twice the grid frequency is contained in the input power. In a conventional voltage type inverter, electrolytic capacitors with large capacitance have been used in order to smooth the DC voltage. However, lifetime of those capacitors is shortened by the power pulsation with twice grid frequency. The authors have been studied a active power decoupling(APD) method that reduce the pulsating power on the input DC bus line, this enables to transfer the ripple energy appeared on the input DC capacitors into the energy in a small film capacitor on the additional circuit. Hence, extension of the lifetime of the inverter can be expected because the small film capacitor substitutes for the large electrolytic capacitors. Finally, simulation and experimental results are discussed.
가정용 연료전지의 상용화를 위해서는 시스템의 신뢰성과 경제성 향상이 중요한 문제이며, 경제성 향상은 시스템의 가격 절감과 컨버터의 효율 향상을 통해서 달성될 수 있다. 본 논문은 1kW급 가정용 연료전지 시스템을 위한 새로운 고효율 푸쉬풀 컨버터의 토폴로지를 제안한다. 제안된 컨버터는 2차측을 낮은 정격 전압을 가진 정류 다이오드를 사용한 2단 정류구조로 구성하여 다이오드의 손실을 저감시키고, 다이오드의 접합 커패시턴스와 변압기의 누설 인덕턴스의 상호작용에 의해 발생하는 공진 전압의 크기를 저감시킴으로써 스너버에서 소모되는 전력을 줄여 효율을 향상시켰다. 실험에서는 일반적인 형태의 푸쉬풀 컨버터 1차측 회로와 고주파 변압기는 공유하고, 2차측회로만 변경하는 방법으로 효율을 측정하여 비교함으로써 제안된 방식의 우수함을 증명하였다. 제안된 방식의 푸쉬풀 컨버터는 기존방식에 비해 특히 경부하에서 높은 효율을 나타내었으며, 전 부하 구간에서 효율의 변화가 크지 않아 부하가변 방식의 운전에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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