Abstract
Recently, PWM Buck AC-AC Converter is widely employed in various industrial applications such as voltage and power regulator, electronic transformer, phase shifter and so on. This paper presents static and dynamic modeling and complete characteristic analysis of a PWM Buck AC-AC converter. Firstly, the three phase converter system is modelled by using DQ transformation whereby we can obtain basic characteristic equations such as voltage gain and power factor as well as state equation and transfer function for control. Secondly, based on the analysis, the feedforward-feedback control technique is also proposed to obtain instantaneous duty level change whereby very fast dynamic response is achieved. Finally, the experimental results show the validity of the modeling, analysis and control.
PWM Buck AC-AC 컨버터는 최근 들어 전압 또는 전력 레귤레이터, 전자식 변압기, 위상 천이기와 같은 산업현장의 다양한 응용분야에 폭넓게 사용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 PWM Buck AC-AC 컨버터의 정적 및 동적 모델링과 완전한 특성 해석을 제시한다. 먼저, 3상의 컨버터 시스템은 DQ 변환 기법에 의하여 모델링 되고 그에 따라 전압이득과 역률과 같은 기본적인 특성식을 구하고 제어를 위한 시스템의 상태 방정식과 전달함수를 구한다. 다음으로, 이러한 해석에 기초하여 매우 빠른 동적 응답을 갖도록 순시적인 듀티 변동이 가능한 feedforward-feedback 제어기법을 제안한다. 끝으로, 실험결과를 통하여 이러한 모델링과 해석 및 제어가 유효함을 확인할 수 있다.
