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KR950013006A - 정지전력 변화기 회로장치 및 이를 구동하는 방법 - Google Patents

정지전력 변화기 회로장치 및 이를 구동하는 방법 Download PDF

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KR950013006A
KR950013006A KR1019940027034A KR19940027034A KR950013006A KR 950013006 A KR950013006 A KR 950013006A KR 1019940027034 A KR1019940027034 A KR 1019940027034A KR 19940027034 A KR19940027034 A KR 19940027034A KR 950013006 A KR950013006 A KR 950013006A
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Abstract

전력 반도체 스위치(2)의 직렬회로를 구동하는 방법과 장치가 상술되어 있다 이 경우, 직렬회로의 개별스위치에 대한 전압부하는 직렬회로의 각 스위치에 걸리는 전압(Ucel...Ucen)이 제어변수로서 측정되고 이 측정된 전압은 스위칭중에 모든 스위치에 대하여 부하전압가 반드시 동일한 방식으로 스위칭 순간을 변화시키는 데 이용되는 것을 제공함으로써 균형을 이룬다. 게다가, 저지 상태에서 제어전압(Ugeoff1-Ugeoffn)의 레벨은 스위치의 저지 전압이 근본적으로 동일한 방식으로 측정된 전압을 근거로 하여 영향을 받을 수 있다. 본 발명의 장점은 개별 반도체의 전압부가 스위칭동안 뿐만 아니라 저지상태에서도 균형을 이룰 수 있다는 점이다. 더욱이, 제어는 회로의 영향 뿐만 아니라, 파라미터 차이와 파라미터 변화의 영향을 균형화 할 수 있다. 결국, 스위치가 전력 및 주파수 양자에서 최적으로 이용될 수 있다.
(제2도)

Description

정지전력 변환기 회로장치 및 이를 구동하는 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 직렬로 접속된 전력반도체를 갖는 정지전력 변환기(electronic power converter; 淨止電力變換機) 회로장치도,
제2도는 스위칭중에 스위치의 전압부하의 균형을 잡는 하나의 스위치를 위한 본 발명의 구동유닛 블럭도,
제3도는 저지(blocking)중에 스위치의 전압부하의 균형을 잡는 하나의 스위치를 위한 본 발명의 구동유닛 블럭도.

Claims (11)

  1. a) 회로장치가 n개의 직렬접속된 전력 반도체 스위치를 포함하고, 상기 반도체 스위치의 각각이 임의의 턴온 및 턴오프 순간에 게이트에 인가되는 제어된 전압을 통하여 반복적으로 턴온과 턴오프를 하므로 "도통"와 "저지"상태를 취할 수 있는 단계와, b) 개별 전력 반도체 스위치의 턴오프 순간을 제어함으로써 개별 전력 반도체 스위치의 전압부하가 턴오프 중에 균형을 유지하는 단계를 구비하는 정지전력 변환기회로를 구동하는 방법에 있어서, c) 각 스위치에 걸리는 스위치 전압을 제어변수로서 측정하는 단계와, d) 스위치의 스위칭 순간은 스위칭중에 모든 스위치에 대하여 부하전압이 반드시 균형을 유지하도록 한 상태에서 측정한 전압을 근거로 하여 결정하는 단계 및, e) 저지중의 제어전압레벨은 개별 스위치의 부하전압이 저지중에는 반드시 같도록 한 상태에서 측정한 전압을 근거로 하여 각각의 스위칭에 대하여 계산하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치의 구동방법.
  2. 제1항에 있어서, a) 턴온이나 턴오프 중의 특정한 스위칭 순간을 위하여, 직렬회로에 인가되는 전체전압의 n번째 부분전압과 측정된 전압으로부터의 차이를 각각 계산하는 단계와, b) 두 스위칭 동작 사이의 시간에서, 각 개별 스위치의 제어신호에 대한 턴온 또는 턴오프 순간들이 계산된 차이로부터 결정하는 단계 및, c) 스위치가 계산된 제어신호에 의해 다음 스위칭 순간에서 구동하도록 되는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치의 구동방법.
  3. 제2항에 있어서, a) 턴온의 경우에, 만약 차이가 양이라면, 턴온이 더늦은 턴온 순간에서 이루어지고, 만약 차이가 음이라면, 턴온이 더빠른 턴온 순간에서 이루어지는 단계와, b) 턴오프의 경우에는 만약 차이가 음이라면, 턴오프가 더늦은 턴오프 순간에서 이루어지고, 만약 차이가 양이라면, 턴오프가 더빠른 턴오프순간에 이루어지는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치의 구동방법.
  4. 제1항에 있어서, 저지중에 a) 직렬회로에 인가되는 전체전압의 n번째 부분전압과 측정된 전압으로부터 차이가 각각 형성되는 단계와, b) 제어전압의 레벨이 각 스위치에 대한 상기 차이로부터 계산되는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치의 구동방법.
  5. 제4항에 있어서, 전압이 만약 차이가 양이면 증가하고, 만약 차이가 음이면 전압이 감소하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치의 구동방법.
  6. 제1,2 또는 3항에 있어서, 특정한 스위치는 턴온 및 턴오프 순간동안 저지 제어전압 레벨 뿐만 아니라 소정값을 갖는 마스터로서 동작하고, 한편으로는 남은 스위치의 값들이 청구항 제2와 3항에서처럼 결정되는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치의 구동방법.
  7. a) 게이트에 인가되는 제어전압을 통하여 임의의 순간에서 반복적으로 턴온 또는 턴오프되어 "도통"과 "저지"상태를 취할 수 있는 n(n≥2)개의 전력 반도체 스위치의 직렬회로와, b) 제어신호원이 접속되는 제어신호입력과 제어신호가 발생되는 제어유닛과 제어신호가 증폭되는 드라이버를 구비하는 구동유닛을 포함하는 정지전력 변환기 회로장치에 있어서, c) 시간지연 회로를 통하여 제어신호원에 접속되는 구동유닛내에 설치되는 제1수단과, d) 각 스위치에 걸리는 전압이 측정되고 n전력반도체 스위치의 직렬회로에서 측정된 전체 전압의 n번째 부분과 측정된 전압으로부터 차이가 형성되는 구동유닛과, e) 모든 스위치는 턴온 및 턴오프 중의 전압에 의해 반드시 동일한 부하를 가지는 방식으로 시간 지연회로내의 개별 스위치의 제어신호의 턴온 및 턴오프 순간을 제어하는 제1수단과, f) 드라이버에 접속되고 저지중에 개별 스위치의 부하전압을 반드시 같게 하는 방식으로 계산된 차리를 근거로 하여 저지상태에서의 제어전압 레벨을 저지중에 지속적으로 설정시키는 제어유닛내에 설치되는 제2수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치.
  8. 제7항에 있어서, 턴온 및 턴오프 중에 스위치 전압의 측정, 턴온/턴오프 순간의 감산과 계산이 이들의 적용보다 빠른 대응되는 상태에서 수행되는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치.
  9. 제8항에 있어서, 구동유닛은 모든 스위치에 대한 중앙의 제1및 제2수단을 구비하고, 각각의 스위치는 드라이버와 시간지연 회로에 분산 배치되는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치.
  10. 제9항에 있어서, 드라이버, 시간지연회로 및 제1과 제2수단은 각각의 스위치를 위한 구동유닛에 분산적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 전력 반도체 스위치가 MOS 제어 스위치, 특히 MOSFET 또는 IGBT인 것을 특징으로 하는 정지전력 변환기 회로장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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