실험5 DC to DC converter Full bridge, push : 전력변환 회로에 대해 소개하고(전력전자-산업전자 수업내용), 이에 대한 시뮬레이션(Psim tool사용)을 행한다.

소개글

실험5 DC to DC converter Full bridge, push : 전력변환 회로에 대해 소개하고(전력전자-산업전자 수업내용), 이에 대한 시뮬레이션(Psim tool사용)을 행한다.에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 개요
1.1. 목적

2. 시스템 구성
2.1. 과제1-Full bridge converter
2.1.1. schematic 및 설정
2.1.2. simulation 결과
2.1.3. 이론값 및 결과분석
2.2. 과제2-Push-pull converter
2.2.1. schematic 및 설정
2.2.2. simulation 결과
2.2.3. 이론값 및 결과분석

3. 참고문헌

본문내용

, push-pull converter
담당교수
*** 교수님
담당조교
*** 조교님
1. 개요
1.1. 목적
전력전자공학은 신재생 에너지, 전기자동차 등과 같은 주요 산업 분야에 널리 사용되는 실용학문이다. 본 실험에서는 전력변환 회로에 대해 소개하고(전력전자-산업전자 수업내용), 이에 대한 시뮬레이션(Psim tool사용)을 행한다.
2. 시스템 구성
2.1. 과제1-Full bridge converter
2.1.1. schematic 및 설정
2.1.2. simulation 결과
2.1.3. 이론값 및 결과분석
먼저 주어진 값에 의해 출력전압의 이론값을 구해보면,
시뮬레이션 상에서 출력전압은 정상상태에서 대략 10V를 유지하는 것을 확인할 수 있습니다. 확대해봤을 때 대략 (9.92, 10.12) 전압 구간에서 리플이 생기는 것을 확인할 수 있습니다.
회로의 간단한 동작원리를 보면, 정해진 듀티비에 따라 gating block은 MOSFET을 On 시키고 Off 시킵니다(각각의 gating block은 0°, 120°과 120°, 240°으로 설정). 이 때 직류전원은 변압기를 통해서 2차측에서는 전류의 방향이 바뀌게 됩니다. 전압계 의 출력파형을 보면 전압이 15V, -15V, 0V을 차례로 나타내는 것을 확인할 수 있습니다. 다이오드를 통과한 뒤 전압계 에서는 한 주기의 2/3은 15V, 1/3 주기는 0V를 나타내는 것을 확인할 수 있습니다. 2차측의 다이오드에 의해서 LC 필터로 들어가는 전류의 방향은 일정하게 유지됩니다.
2.2. 과제2-Push-pull converter
2.2.1. schematic 및 설정
2.2.2. simulation 결과
Full bridge converter의 출력전압과 동일한 것을 확인할 수 있습니다.
2.2.3. 이론값 및 결과분석
먼저 주어진 값에 의해 출력전압의 이론값을 구해보면,
시뮬레이션 상에서 출력전압은 정상상태에서 대략 10V를 유지하는 것을 확인할 수 있습니다. 확대해봤을 때 대략 (9.92, 10.12) 전압 구간에서 리플이 생기는 것을 확인할 수 있습니다.
회로의 간단한 동작원리를 보면, 정해진 듀티비에 따라 gating block은 MOSFET을 On 시키고 Off 시킵니다(각각의 gating block은 0°, 120°과 120°, 240°으로 설정). 이 때 1번과 3번 MOSFET은 0°, 120°에서 On, Off 동작을 같이 합니다. 또한 2번과 4번 MOSFET은 120°, 240°에서 On, Off 동작을 같이 합니다. 이런 식으로 변압기에 입력되는 전압의 방향을 주기적으로 바꾸어 줍니다. 이것은 Vinv 전압계에서 +30V, -30V, 0V를 나타내는 것으로 확인할 수 있습니다. 이것은 Full bridge converter와 달리 전파가 입력되는 것을 확인할 수 있습니다. 2차측의 다이오드에 의해서 LC 필터로 들어가는 전류의 방향은 일정하게 유지됩니다.
3. 참고문헌
노의철 외 2명, 『전력전자공학 3판』, 문선당, 2011, pp. 104-114.

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홍익,   홍대,   전자전기,   실험5,   전력변환 회로,   converter Full bridge