The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회논문지)

The Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회)
권호 표지

Modified Full-bridge based Inverter for Synthesizing Multilevel Output Voltage

다단 출력전압 형성을 위한 변형된 풀-브리지 기반의 인버터

  • Published : 2009.08.20
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Abstract

In this paper, we proposes a multilevel inverter which can synthesize multi output voltage levels by adding DC voltage sources and switch components. In the proposed circuit topology, full-bride inverter determines the output polarity and the number of output voltage levels are defined by the operation of the additional switches. It can reduce the number of switch devices compared with the conventional approaches when they generate the same number of output voltage levels. To verify the validity of the proposed multilevel inverter, we present simulation and experimental results using a prototype.

본 논문에서는 풀-브리지 인버터의 앞단에 DC 전압원과 스위치를 추가하여 다단의 출력전압을 형성시킬 수 있는 멀티레벨 인버터를 제안한다. 제안된 회로에서 풀-브리지 인버터는 출력전압의 극성을 결정하게 되고 추가된 스위치의 동작에 의해 출력전안의 레벨 수를 정의할 수 있다. 제안된 방식은 동일 레벨의 출력전압을 형성시키는 경우 기존 멀티레벨 인버터에 비해 스위치 소자수를 저감 시킬 수 있는 장점을 가진다. 제안된 인버터의 타당성 검증을 위해 시뮬레이션 및 시작품을 이용한 실험 결과를 제시한다.

Keywords

References

  1. Muhammad H. Rashid, “Power Electronics Circuit, Devices, And Applications", Pearson Prentice Hall, 2004
  2. N. S. Choi et al., 'A General Circuit Topology of Multilevel Inverter', IEEE Power Electronics Specialist Conference, pp. 96-103, 1991, June
  3. Rodriguez J et al., 'Multilevel Inverters: A Survey of Topologies, Controls, and Applications', IEEE Industry Electronics., Vol 49, pp.724-738, 2002, Aug https://doi.org/10.1109/TIE.2002.801052
  4. Jih-Sheng Lai et al., 'Multilevel Converters-A New Breed of Power Converters', IEEE Industry Electronics., vol. 32, pp. 509-517, 1996, May-June
  5. Xiaoming Yuan, 'Fundamentals of a New Diode Clamping MultilevelInverter', IEEE Power Electronics, vol. 15, pp. 711-718, 2000, July https://doi.org/10.1109/63.849041
  6. T. A. Meynard, and H. Foch, 'Multi-level Conversion: High Voltage Coppers and Voltage-Source Inverters,' in Proc. IEEE PESC'92 Conf., pp. 397-403, 1992
  7. M. Leon et al., 'Multilevel Converters for Large Electric Drives', IEEE Industry Applications, vol. 35, pp. 36-44, 1999, Jan-Feb https://doi.org/10.1109/28.740843