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트랜스포머를 이용한 고전압 펄스 발생 장치의 설계와 측정평가에 관한 연구
Study for the Design and Measurement of the High Voltage Pulse Generator Using Transformers 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.26 no.1, 2012년, pp.82 - 86  

김영주 (홍익대학교 과학기술대 전자전기공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

High-capacity high-voltage pulse generator that can be used for environmental clean-up was developed using transformers. High-voltage pulse is consists of the primary wave and the harmonic wave which are increased as a series circuit using transformers to make pulses. Each transformer has a band-pas...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 펄스의 기본파와 고조파 성분들을 각각 트랜스포머들로 승압시켜 이를 합하여 고전압 펄스 발생장치를 설계, 측정하였다. 특히 고조파 성분 별로 제작된 트랜스포머는 대역통과 특성을 나타내었다.

가설 설정

  • 고전압 펄스 발생기의 고압 펄스를 발생하기 위한 회로도는 아래 그림 3으로 주어지며 출력의 파워는 1[mW] 이하로 가정하여 출력 저항을 100[kΩ]으로 하였고 저전압 펄스의 피크값을 16[V]로 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
고전압 펄스 발생 장치의 구성은 무엇인가? 본 연구에서 고전압 펄스 발생 장치는 그림 1과 같이 PWM(Pulse Width Modulation) 저전압 발생 회로, 트랜스포머 회로와 고전압 전극으로 구성된다. 저전압 펄스파형이 기본파와 여러 개의 홀수 고조파 성분들로 구성되므로 기본파와 여러 고조파 성분들을 각각 트랜스포머들을 통하여 고전압 성분들을 만들고 이를 합하면 고전압 펄스가 된다.
고용량 고전압 펄스 발생장치의 응용분야는 무엇인가? 고용량 고전압 펄스 발생장치는 전계의 세기따라 여러 분야에서 응용되고 있으며, 그것의 응용분야로는 다음과 같다. 음이온 공기 청정기[1], 펄스방전에 의하여 발생되는 플라즈마에 의한 자동차 연소효율 증가[2], 이온 물질 표면처리[3], 음식물 부패방지[4], 살균 소독[5], 환경정화 등 여러 분야에 적용되고 있다.
고전압 펄스 발생 방법은 무엇이 있나? 고전압 펄스 발생 방법으로는 IGBT switch와 step-up 트랜스포머를 사용하는 방식[3], 진공관(HT) 회로 방식[6], RCD 회로를 이용한 방식[7], 트랜스포머와 병렬로 역방향 다이오드를 사용한 방식[8]들이 있다.
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참고문헌 (8)

  1. A. Mizuno. et al, "Indoor Air Cleaning using a Pulsed Discharge Plasma," IEEE trans. Industry application, Vol.35, No.6, pp.1284-1287, Nov. 1999. 

  2. Fei Wang et al, "Transient plasma Ignition of Qniescent and Flowing Air/Fuel Mixtures," IEEE Trans. Plasma Sci., Vol.33, No.2, pp.844-849, Aprl. 2005. 

  3. Jose' O. Rossi et al, "A 4-[kV]/2-A/5-[kHz] Compact Modulation for Nitrogen Plasma Ion Implantation," IEEE Trans. Plasma Sci., Vol.34, No.5, pp.1757-1765, Oct. 2006. 

  4. K.H. Schoenbach et al, "Bio electrics-New applications for pulsed power technology," IEEE Trans. Plasma Sci.. Vol.30, No.1, pp.293-300, Feb. 2002. 

  5. S.B. Dev. et al, "Medical applications of electroporation," IEEE Trans. Plasma Sci., Vol.28, No.1, pp.206-223, Feb. 2000. 

  6. K. Yukimura et al, "Two switch high voltage modulator for plasma based ion implantation," Surf. coat. Technol, Vol.156, No.1-3, pp-66-70, Jul. 2002. 

  7. L.M Redondo et al, "A new method to build a high-voltage pulse using only semiconductor Switches for plasma-immersion ion implatation," Surf. Coat. Technol., Vol.136, No.1-3, pp.51-54, Feb. 2001. 

  8. X. Tian et al, "Special modulator for high frequency, low-voltage plasma immersion implantation," Rev. Sci. Instrans., Vol.70, No.3, pp.1824-1827, Mar. 1999. 

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