멀티레벨 인버터는 다수의 커패시터DC 전압을 합성하여 정현적인 파형에 가깝게 출력함으로써 왜곡이 적은 대용량 AC 전압을 손쉽게 만들 수 있다. 또한 전압 레벨 수를 증가함으로서 총고조파 왜율(Total Harmonic Distortion : ...
멀티레벨 인버터는 다수의 커패시터DC 전압을 합성하여 정현적인 파형에 가깝게 출력함으로써 왜곡이 적은 대용량 AC 전압을 손쉽게 만들 수 있다. 또한 전압 레벨 수를 증가함으로서 총고조파 왜율(Total Harmonic Distortion : THD)을 감소시킬 수 있고 스위치의 정격 전압과 스위치 손실을 줄여 우수한 출력 전압을 얻을 수 있는 특징을 갖고 있다. 일반적으로 멀티레벨 인버터는 다이오드-클램프, 플라잉-커패시터, 다단 멀티레벨 인버터로 구분할 수 있으며 멀티레벨 인버터의 이상적인 구조는 적은 스위치 소자를 사용하고 낮은 스위칭 주파수를 갖으며 스위치 정격 전류가 높아야 한다. 본 논문에서는 기존의 고압용으로 사용되는 멀티레벨 인버터와 달리 저전압용으로 멀티레벨을 이용하여 우수한 출력 파형을 얻을 수 있는 구조를 제안한다. 제안된 구조는 태양광 발전과 같이 다수의 독립적인 DC전원이 필요한 신재생 에너지 분야에 적합한 구조로 스위칭 주파수가 낮고 사용되는 스위칭 소자 수가 적어 시스템 크기, 비용, 전력 손실, 노이즈 감소로 보다 효율적인 동작이 가능하다. 또한 레벨 수가 증가할수록 스위칭 소자는 비례적으로 감소량이 증가하여 하이레벨에서 보다 더 효율적인 동작이 가능하며 간단한 구조로 확장 및 유지 보수가 용이하다. 제안된 멀티레벨 인버터의 타당성을 검증하기 위해 PSpice를 이용한 시뮬레이션과 시작품을 제작하여 실험을 수행함으로써 제안된 멀티레벨 인버터의 우수성을 검증하였다.
멀티레벨 인버터는 다수의 커패시터 DC 전압을 합성하여 정현적인 파형에 가깝게 출력함으로써 왜곡이 적은 대용량 AC 전압을 손쉽게 만들 수 있다. 또한 전압 레벨 수를 증가함으로서 총고조파 왜율(Total Harmonic Distortion : THD)을 감소시킬 수 있고 스위치의 정격 전압과 스위치 손실을 줄여 우수한 출력 전압을 얻을 수 있는 특징을 갖고 있다. 일반적으로 멀티레벨 인버터는 다이오드-클램프, 플라잉-커패시터, 다단 멀티레벨 인버터로 구분할 수 있으며 멀티레벨 인버터의 이상적인 구조는 적은 스위치 소자를 사용하고 낮은 스위칭 주파수를 갖으며 스위치 정격 전류가 높아야 한다. 본 논문에서는 기존의 고압용으로 사용되는 멀티레벨 인버터와 달리 저전압용으로 멀티레벨을 이용하여 우수한 출력 파형을 얻을 수 있는 구조를 제안한다. 제안된 구조는 태양광 발전과 같이 다수의 독립적인 DC전원이 필요한 신재생 에너지 분야에 적합한 구조로 스위칭 주파수가 낮고 사용되는 스위칭 소자 수가 적어 시스템 크기, 비용, 전력 손실, 노이즈 감소로 보다 효율적인 동작이 가능하다. 또한 레벨 수가 증가할수록 스위칭 소자는 비례적으로 감소량이 증가하여 하이레벨에서 보다 더 효율적인 동작이 가능하며 간단한 구조로 확장 및 유지 보수가 용이하다. 제안된 멀티레벨 인버터의 타당성을 검증하기 위해 PSpice를 이용한 시뮬레이션과 시작품을 제작하여 실험을 수행함으로써 제안된 멀티레벨 인버터의 우수성을 검증하였다.
The multilevel Inverters can reduce the THD(Total Harmonic Distortion) as the output which is similar sinusoidal waveform by synthesizing several capacitor DC voltages. If the number of voltage level is higher, the THD will be reduced and high quality output waveform will be obtained by the lower sw...
The multilevel Inverters can reduce the THD(Total Harmonic Distortion) as the output which is similar sinusoidal waveform by synthesizing several capacitor DC voltages. If the number of voltage level is higher, the THD will be reduced and high quality output waveform will be obtained by the lower switching frequency. The conventional Multilevel inverters divide with Diode-clamp, Flying-capacitor, Cascaded multilevel inverter. The structure of ideal multilevel inverters use less switching parts and have low switching frequency. And the current of switching should be high. The paper present a new mutilevel inverter with less switching part than conventional cascaded multilevel inverters. It can also reduce the noise, power loss, cost and size of system efficiently. As the proposed multilevel inverter level become higher, the reduction of switching part increases proportionally. Moreover the maintenance is easy because of its simple structure. To verify the proposed multilevel inverter, PSpice simulation and hardware prototype are implemented. Simulation and Experimental results indicate that the proposed multilevel inverter is effective for the noise, power loss, cost, size of system.
The multilevel Inverters can reduce the THD(Total Harmonic Distortion) as the output which is similar sinusoidal waveform by synthesizing several capacitor DC voltages. If the number of voltage level is higher, the THD will be reduced and high quality output waveform will be obtained by the lower switching frequency. The conventional Multilevel inverters divide with Diode-clamp, Flying-capacitor, Cascaded multilevel inverter. The structure of ideal multilevel inverters use less switching parts and have low switching frequency. And the current of switching should be high. The paper present a new mutilevel inverter with less switching part than conventional cascaded multilevel inverters. It can also reduce the noise, power loss, cost and size of system efficiently. As the proposed multilevel inverter level become higher, the reduction of switching part increases proportionally. Moreover the maintenance is easy because of its simple structure. To verify the proposed multilevel inverter, PSpice simulation and hardware prototype are implemented. Simulation and Experimental results indicate that the proposed multilevel inverter is effective for the noise, power loss, cost, size of system.
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