KR100486024B1 - 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치 - Google Patents

승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100486024B1
KR100486024B1 KR10-1999-0039847A KR19990039847A KR100486024B1 KR 100486024 B1 KR100486024 B1 KR 100486024B1 KR 19990039847 A KR19990039847 A KR 19990039847A KR 100486024 B1 KR100486024 B1 KR 100486024B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
input current
reference value
current
control means
voltage
Prior art date
Application number
KR10-1999-0039847A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010027874A (ko
Inventor
김태완
조성준
김두식
서광덕
Original Assignee
현대중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대중공업 주식회사 filed Critical 현대중공업 주식회사
Priority to KR10-1999-0039847A priority Critical patent/KR100486024B1/ko
Publication of KR20010027874A publication Critical patent/KR20010027874A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100486024B1 publication Critical patent/KR100486024B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/30—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by dynamic converters
    • H02M7/32—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by dynamic converters using mechanical contact-making and -breaking parts
    • H02M7/36—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by dynamic converters using mechanical contact-making and -breaking parts with electromagnetically-operated vibrating contacts, e.g. chopper
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/38—Means for preventing simultaneous conduction of switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

본 발명은 승압형 초퍼(Chopper)의 입력전류 제한 제어장치에 관한 것으로, 특히 입력전류가 일정 기준치 이상으로 증가되었을 경우 이를 입력전류 제한 기준값으로 제한하여 승압형 초퍼로 과전류가 인가되는 것을 차단시키기 위한 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치에 관한 것이다.
종래 승압형 초퍼의 전력회로에서는 과부하로 인해 입력전류가 기준치 이상으로 증가했을 경우 이를 제한할 수 있는 수단이 존재하지 않아 회로소자가 손상 및 시스템이 불안정하게 동작하는 문제점이 있었다.
본 발명에서는 부하측으로 공급되는 전압과 기준전압의 차신호를 입력전류 기준값으로 출력하는 전압제어수단과 상기 전압제어수단에서 출력된 입력전류 기준값과 입력전류의 차신호를 스위칭부의 온동작시간으로 제어하는 전류제어수단을 구성하여, 과부하로 인해 입력전류가 일정 기준치 이상으로 증가되었을 경우 입력전류를 상기 전압제어수단과 전류제어수단을 이용해 입력전류 제한 기준값으로 제한함으로써, 부하측으로 과전류가 입력되는 것을 차단하여 회로소자가 손상되는 것을 방지하고 승압형 초퍼 시스템이 안정적으로 동작할 수 있도록 하기 위한 것이다.

Description

승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치{Input current limit controller for boost type chopper}
본 발명은 승압형 초퍼(Chopper)의 입력전류 제한 제어장치에 관한 것으로, 특히 입력전류가 일정 기준치 이상으로 증가되었을 경우 이를 입력전류 제한 기준값으로 제한하여 승압형 초퍼로 과전류가 인가되는 것을 차단시켜 시스템이 불안정하게 동작 및 회로소자의 손상을 방지하기 위한 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 승압형 초퍼 전력회로는 저전압 대전류의 입력조건으로 인해 출력의 변동에 대해 입력이 민감하게 변동한다. 이는 전력회로에 입력되는 전압이 낮을수록 더욱 심하여 시스템의 안정도에 악영향을 줄 수 있다.
그러나, 종래 승압형 초퍼 전력회로에서는 부하측에 과부하가 걸려 입력전류가 일정 기준치 이상으로 증가했을 경우 입력전류를 제한할 수 있는 수단이 존재하지 않아 승압형 초퍼로 과전류가 인가되어 회로소자가 손상 및 시스템이 불안정하게 동작하는 문제점이 있었다.
본 발명에서는 과부하로 인해 승압형 초퍼로 인가되는 입력전류가 일정 기준치 이상으로 증가되었을 경우 입력전류를 입력전류 제한 기준값으로 제한하여 승압형 초퍼로 과전류가 인가되는 것을 차단시켜 회로소자가 손상되는 것을 방지하고 승압형 초퍼 시스템이 안정적으로 동작할 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 발명 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치의 구성은 도 1에 도시된 바와같이,
입력 직류전압(Vin)을 평활하여 부하측(Load)으로 출력하는 전류역전방지용 다이오드(D1,D2) 및 평활용 콘덴서(C1)와, 스위칭 온/오프 동작하여 상기 다이오드(D1,D2)로 인가되는 전류(Id)량을 제어하는 스위칭소자(Q1,Q2)와, 상기 다이오드(D1,D2) 및 콘덴서(C1)를 통해 부하측으로 공급되는 직류전압(vdc)과 기준전압(Vref)의 차신호를 입력전류 기준값(Iref)로 출력하는 전압제어수단(10)과, 상기 전압제어수단(10)에서 출력된 입력전류 기준값(Iref)과 입력전류(Iin)의 차신호를 상기 스위칭소자(Q1,Q2)의 스위칭 온동작시간으로 제어하는 전류제어수단(20)으로 구성됨을 특징으로 한다.
이때, 상기 전압제어수단(10)은 부하측으로 공급되는 직류전압(vdc)과 기준전압(Vref)의 차신호를 출력하는 제 1감산기(11)와, 상기 제 1감산기(11)의 출력신호를 적분 출력하는 제 1비례적분제어기(Proportional Integral controller)(12)와, 상기 제 1비례적분제어기(12)에서 출력된 신호의 진폭을 일정레벨로 제한하여 이를 입력전류 기준값(Iref)으로 출력하는 제 1리미터부(Limiter)(13)를 포함한다.
그리고, 상기 전류제어수단(20)은 상기 전압제어수단(10)의 제 1리미터부(13)에서 출력된 입력전류 기준값(Iref)과 입력전류(Iin)의 차신호를 출력하는 제 2감산기(21)와, 상기 제 2감산기(21)의 출력신호를 적분 출력하는 제 2비례적분제어기(22)와, 상기 제 2비례적분제어기(22)에서 출력된 신호의 진폭을 일정레벨로 제한하여 출력하는 제 2리미터부(23)를 포함하며,
미설명 부호 L은 인덕터,D3,D4는 다이오드이다.
상기와 같이 구성된 본 발명 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
입력 직류전압(Vin)을 입력단인 인덕터(L)와 스위칭 소자(Q1,Q2)를 이용하여 축적된 에너지 즉, 전류를 전류역전방지용 다이오드(D1,D2)를 통해 부하측으로 전달하며, 이때 평활용 콘덴서(C1)는 스위칭된 입력전압을 평활하게 된다.
여기서, 부하측에 과부하가 걸려 입력전류(Iin)가 일정 기준치 이상으로 증가했을 경우 전압제어수단(10)과 전류제어수단(20)에 의해 입력전류((Iin)는 입력전류 제한 기준값으로 제한된다.
입력전류(Iin)가 입력전류 제한 기준값으로 제한하는 과정을 보다 상세히 설명하면, 먼저 전압제어수단(10)의 내부에 포함된 제 1감산기(11)에서 부하측으로 공급되는 직류전압(vdc)과 일정 기준전압(Vref)의 차(Vref - vdc)를 구해 제 1비례적분제어기(12)로 출력한다.
그러면, 제 1비례적분제어기(12)에서는 차신호(Vref - vdc)를 적분하여 제 1리미터부(13)로 출력하고, 제 1리미터부(13)는 적분출력된 신호의 진폭이 일정레벨을 넘지 않도록 제한하여 이를 전류제어수단(20)의 입력전류 기준값(Iref)으로 인가한다.
한편, 전류제어수단(20)의 내부에 포함된 제 2감산기(21)에서는 상기 제 1리미터부(13)로부터 인가된 입력전류 기준값(Iref)과 입력전류(Iin)의 차(Iref - Iin)를 제 2비례적분제어부(12)로 출력하고, 비례적분제어기전류리미터부(12)는 차신호(Iref - Iin)를 적분하여 제 2리미터부(23)로 출력한다.
그러면, 제 2리미터부(23)에서는 적분출력된 신호의 진폭이 일정레벨을 넘지 못하도록 제한한후 이를 스위칭소자(Q1,Q2)의 온(ton)신호에 의해 스위칭 온 시간을 제어한다.
이때, 스위칭소자(Q1,Q2)는 상기 제 2리미터부(23)에서 출력된 신호에 의해 온(on)되고, 이로 인해 스위칭소자(Q1,Q2)로 일정전류(IG)가 흘러 다이오드(D1,D2) 및 콘덴서(C1)로 입력되는 전류(Id)량은 감소되어진다.
이와같이, 과부하로 인해 입력전류가 기준치 이상으로 증가했을 경우 전류제어수단(20)의 제 2리미터부(23)에서 출력된 신호에 의해 스위칭소자(Q1,Q2)가 온동작하여 입력전류(Iin)를 제한함으로써, 부하측으로 공급되는 직류전압(Vdc)이 감소하게 된다.
이때, 과부하가 일시적인 현상이라면 부하가 정상으로 복귀했을 경우 부하측 인가전압도 다시 정상으로 복귀되지만, 과부하가 지속적이면 이를 고장으로 판단하여 승압형 초퍼 전력회로의 동작을 멈추게 함으로써, 승압형 초퍼회로가 손상되는 것을 보호한다.
도 2에서 A는 입력전류 제한 제어 구성요소가 없을 경우 입력전류 인가상태를 나타낸 것이고, B는 전압제어수단(10)과 전류제어수단(20)에 의해 입력전류가 입력전류 제한 기준값으로 제한된 상태를 나타낸 것이다.
상기에서 설명한 바와같이, 본 발명에서는 과부하로 인해 입력전류가 일정 기준치 이상으로 증가시 승압형 초퍼의 입력전류를 입력전류 제한 기준값으로 제한함으로써, 승압형 초퍼 시스템이 안정적으로 동작할 수 있고 또 회로소자가 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치를 보인 회로구성도.
도 2는 본 발명 도 1의 각 부 출력파형도.

Claims (2)

  1. 입력교류전압을 정류 및 평활하여 부하측으로 출력하는 정류부, 온/오프의 스위칭동작으로부터 상기 정류부로 입력되는 전류량을 제어하는 스위칭부는 물론, 전압제어수단과 전류제어수단을 포함하는 승압형 초퍼의 전력회로를 구성함에 있어서,
    상기 전압제어수단은 정류부를 통해 부하측으로 공급되는 직류전압과 기준전압의 차신호를 출력하는 제 1 감산기, 상기 제 1 감산기의 출력신호를 적분 출력하는 제 1 비례전분제어기, 상기 제 1 비례적분제어기에서 출력된 신호의 진폭을 일정레벨로 제한하여 이를 입력전류 기준값으로 출력하는 제 1 리미터부를 포함하여 구성하고,
    상기 전류제어수단은 상기의 제 1 리미터부에서 출력된 입력전류 기준값과 입력전류의 차신호를 출력하는 제 2 감산기, 상기 제 2 감산기의 출력신호를 적분 출력하는 제 2 비례적분제어기, 상기 제 2 비례적분제어기에서 출력된 신호의 진폭을 일정레벨로 제한 출력하여 스위칭부의 온 동작시간을 제어하는 제 2 리미터부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치.
  2. 삭제
KR10-1999-0039847A 1999-09-16 1999-09-16 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치 KR100486024B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-1999-0039847A KR100486024B1 (ko) 1999-09-16 1999-09-16 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-1999-0039847A KR100486024B1 (ko) 1999-09-16 1999-09-16 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010027874A KR20010027874A (ko) 2001-04-06
KR100486024B1 true KR100486024B1 (ko) 2005-05-03

Family

ID=19611847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1999-0039847A KR100486024B1 (ko) 1999-09-16 1999-09-16 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100486024B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100593455B1 (ko) * 2000-05-08 2006-06-28 현대중공업 주식회사 승압형 초퍼의 스위칭 제어 방법과 입력전류 제한 제어 장치
NL2021974B1 (en) 2018-11-11 2020-05-15 Vetus B V Controlling unit

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04106348A (ja) * 1990-08-24 1992-04-08 Fujitsu General Ltd 空気調和機の入力電流制限装置
JPH07231650A (ja) * 1994-02-21 1995-08-29 Ikeda Electric Co Ltd 昇圧チョッパー回路
KR19980026204A (ko) * 1996-10-08 1998-07-15 박정옥 과전류 차단장치
JPH10336877A (ja) * 1997-05-29 1998-12-18 Toyo Electric Mfg Co Ltd 過電流保護装置
KR20000013381U (ko) * 1998-12-26 2000-07-15 전주범 전자기기의 과전류 차단 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04106348A (ja) * 1990-08-24 1992-04-08 Fujitsu General Ltd 空気調和機の入力電流制限装置
JPH07231650A (ja) * 1994-02-21 1995-08-29 Ikeda Electric Co Ltd 昇圧チョッパー回路
KR19980026204A (ko) * 1996-10-08 1998-07-15 박정옥 과전류 차단장치
JPH10336877A (ja) * 1997-05-29 1998-12-18 Toyo Electric Mfg Co Ltd 過電流保護装置
KR20000013381U (ko) * 1998-12-26 2000-07-15 전주범 전자기기의 과전류 차단 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010027874A (ko) 2001-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6671143B2 (en) Technique for limiting current through a reactive element in a voltage converter
US9048742B2 (en) Systems and methods for adjusting current consumption of control chips to reduce standby power consumption of power converters
US7254000B1 (en) Over voltage protection scheme for synchronous buck converter
US7394669B2 (en) Switching mode power supplies
US8049481B2 (en) Adaptive multi-mode digital control improving light-load efficiency in switching power converters
EP1213822B1 (en) Frequency limitation and overload detection in a voltage regulator
US8879217B2 (en) Switching regulator with negative current limit protection
JP2006136190A (ja) レギュレータ、これを制御するための方法、回路、および負荷端子に印加された電圧を調整するための方法
EP1264390A1 (en) Power converter mode transistioning method and apparatus
US20050146313A1 (en) Voltage overshoot reduction circuits
US11658583B2 (en) Control circuit for a power converter
US7688050B2 (en) Switching power supply controller with unidirectional transient gain change
CN106569432B (zh) 用于电源转换器的控制模式之间的转换的控制电路和方法
KR19990072684A (ko) 펄스폭변조시스템의스위칭레귤레이터제어회로및스위칭레귤레이터
KR100486024B1 (ko) 승압형 초퍼의 입력전류 제한 제어장치
US6285570B1 (en) Power mains supply unit for directly and/or indirectly supplying consumers with power
JPH0746828A (ja) スイッチング電源回路
KR100593455B1 (ko) 승압형 초퍼의 스위칭 제어 방법과 입력전류 제한 제어 장치
JPH06276734A (ja) 過電流保護回路
US20240154518A1 (en) Control method and control circuit for smps and control chip
KR940006978Y1 (ko) 펄스폭 제어 스위칭 모드 전원장치의 과전류 보호회로
KR20000041545A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 스위칭 전원회로
JP3501147B2 (ja) スイッチング電源装置
KR100296577B1 (ko) 전원공급장치의 출력전압 안정화회로
JPH0686454A (ja) 電源装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee