단상 3-레벨 역률보상 컨버터의 개선된 모델링 및 더블 루프 컨트롤러 설계 : 단상 3-레벨 역률보상 컨버터의 개선된 모델링 및 더블 루프 컨트롤러 설계 / Modeling of single-phase three-level power factor correction converter and design of double-loop controller
- Resource Type
- Dissertation/ Thesis
- Authors
- 한준혁 / Han, Jun-Hyeok
- Source
- Subject
- Sing-Phase
Three-Level boost converter
PowerFactorCorrection
- Language
- Korean
제목 : 단상 3-레벨 역률보상 컨버터의 개선된 모델링 및 더블 루프 컨트롤러 설계 본 논문에서는 단상 3-레벨 역률보상(Power Factor Correction : PFC) 컨버터의 개선된 모델링 및 더블 루프 컨트롤러의 설계 기법에 대해 제시 한다. 기존 단상 PFC 회로는 출력단에 120[Hz] 전압 리플 제어 및 더블 루프 제어기를 설계하기가 쉽지 않다. 단상 PFC 회로에 dq 변환을 적용한 논문이나 제어기 설계에 관한 연구 내용이 발표되었으나 더블 루프 제어기 설계에 대한 연구결과는 명확히 제시되지 않고 있다. 3-레벨 구조의 PFC 컨버터는 기존 단일레벨 구조의 PFC 컨버터와 비교하였을 경우 효율이 높 고 제어 범위가 넓다는 장점이 있지만, 제어기법의 복잡성으로 인해 더블 루프 제어기 설계가 쉽지 않다. 본 논문에서는 120[Hz] 전압 리플을 제어하함과 동시에 단상 PFC의 더 블루프 제어기 설계 기법을 3-레벨 구조에 적용한 연구결과를 제안한다. Full duty range에 적용 가능한 상태 공간 표현식을 구성하여 전달함수 를 얻어내고 MATLAB SISOTOOL을 이용하여 더블 루프 제어기 설계를 수행했다. 설계된 제어기는 PSIM 시뮬레이션을 통해 설계의 타당성을 입증 하였으며, 설계된 제어기를 실제 제작하여 실험을 수행하여 시스템 설계의 효과를 검증하였다.