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PFC 컨버터와 DTC를 이용한 BLDC 모터의 구동 시스템 구현
Implementation of the BLDC Motor Drive System using PFC converter and DTC 원문보기

電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SC, 시스템 및 제어, v.44 no.5 = no.317, 2007년, pp.62 - 70  

양오 (청주대학교 전자정보공학부)

초록
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본 논문에서는 일정 토크영역에서 승압형 PFC 컨버터와 직접토크제어(DTC) 방법을 사용하여 BLDC 모터의 구동 시스템을 DSP(TMS320F2812)로 구현하였다. 기존의 6단계 PWM 전류제어와 달리 미리 정한 샘플시간 마다 간단한 look-up 표로부터 2상 도통 모드에 대한 인버터의 전압 상태 벡터를 설정함으로써 원하는 전류파형을 만들었으며 이로부터 기존의 전류제어기보다 훨씬 빠른 토크 응답특성을 얻을 수 있었다. 또한 BLDC 모터의 비 이상적인 사다리형 역기전력에 의해 발생되는 저주파 토크변동을 저감하기 위하여 위치 loop-up 표를 사용하였다. 아울러 역률을 보정하기 위해 승압형 PFC 컨버터를 구성하였고 이 때 전파 정류된 입력전압과 출력전압, 인덕터의 전류에 의해 평균전류모드 제어 방식으로 80 kHz마다 PWM 듀티(duty)가 조절 되도록 하였다. 이와 같이 복잡한 제어 알고리즘은 초고속 DSP의 출현으로 PFC와 DTC 알고리즘이 동시에 제어가 가능하며, 본 논문에서는 DTC 알고리즘을 구현할 때 DSP의 일반 범용의 출력포트를 사용하여 구현하였고 단지 PFC에서만 1개의 PWM을 사용하여 디지털 제어기를 구현하였다. 실험을 통해 DTC 알고리즘과 PFC 컨버터를 이용한 BLDC 모터 구동 시스템의 타당성과 효용성을 보였고, 실험결과로부터 PFC 컨버터를 사용하지 않았을 때는 역률이 약 0.77이었으나 PFC 컨버터를 사용하였을 때는 부하변동에 관계없이 약 0.9997로 크게 향상됨을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the boost Power Factor Correction(PFC) technique for Direct Torque Control(DTC) of brushless DC motor drive in the constant torque region is implemented on a TMS320F2812DSP. Unlike conventional six-step PWM current control, by properly selecting the inverter voltage space vectors of t...

주제어

#Direct torque control   #BLDC motor drive   #non-sinusoidal back-EMF   #power factor correction(PFC)  

참고문헌 (14)

  1. L. Hao, H.A. Toliyat, 'BLDC motor full-speed operation using hybrid sliding mode observer,' in Proc. IEEE-APEC Annu. Meeting, Miami, FL, vol. 1, pp. 286-293, Feb. 9-13, 2003 

  2. P. Pillay and R. Krishnan, 'Application characteristics of permanent magnet synchronous and brushless DC motors for servo drives,' IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 27, no. 5, pp. 986-996, Sep./Oct. 1991 

    상세보기 crossref

  3. P. C. Todd, 'UC3854 controlled power factor correction circuit design,' U-134, Unitrode Application Note, pp. 3-269-3-288 

  4. R. Redl and B. P. Erisman, 'Reducing distortion in peak-current-controlled boost power-factor correctors,' in Proc. IEEE-APEC Annu. Meeting, Orlando, FL, vol. 2, pp. 576？583, Feb. 13-17, 1994 

  5. J. Spangler and A. Behera, 'A comparison between hysteretic and fixed frequency boost converters used for power factor correction,' in Proc. IEEE-APEC Annu. Meeting, San Diego, CA, pp. 281？286, Mar. 7-11, 1993 

  6. R. Zane and D. Maksimovic, 'Nonlinear-carrier control for high-power factor rectifiers based on up-down switching converters,' IEEE Trans. Power Electron., vol. 13, no.2, pp. 213？221, Mar. 1998 

  7. W. Zhang, G. Feng, Y.-F. Liu, and B. Wu, 'A digital power factor correction (PFC) control strategy optimized for DSP,' IEEE Trans. Power Electron., vol. 19, no. 6, pp. 1474-1485, Nov. 2004 

    상세보기 crossref

  8. M. Fu and Q. Chen, 'A DSP based controller for power factor correction in a rectifier circuit,' in Proc. IEEE-APEC Annu. Meeting, Anaheim, CA, pp. 144-149, Mar. 4-8, 2001 

  9. S. Buso et al., 'Simple digital control improving dynamic performance of power factor pre-regulators,' IEEE Trans. Power Electron., vol. 13, no.5, pp. 814？823, Sept. 1998 

  10. J. Zhou et al., 'Novel sampling algorithm for DSP controlled 2 kW PFC converter,' IEEE Trans. Power Electron., vol. 16, no.2, pp. 217-222, Mar. 2001 

    상세보기 crossref

  11. S. Choudhury, 'Average current mode controlled power factor correction converter Using TMS320LF2407A,' Texas Instruments Application Note SPRA902A, pp. 1-14, Jul. 2005 

  12. D. Grenier, L. A. Dessaint, O. Akhrif, J. P. Louis, 'A park-like transformation for the study and the control of a nonsinusoidal brushless DC motor,' in Proc. IEEE-IECON Annu. Meeting, Orlando, FL, vol. 2, pp. 836-843, Nov. 6-10, 1995 

  13. Y. Liu, Z.Q. Zhu, and D. Howe, 'Direct torque control of brushless DC drives with reduced torque ripple,' IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 41, no. 2, pp. 599-608, Mar./Apr. 2005 

    상세보기 crossref

  14. M. Ehsani, R.C. Becerra, 'High-speed torque control of brushless permanent magnet motors,' IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 35, no. 3, pp. 402-406, Aug. 1988 

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