KR101806282B1 - A resonant type pulse generation circuit and electrostatic precipitator using the same - Google Patents

A resonant type pulse generation circuit and electrostatic precipitator using the same Download PDF

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재단법인 포항산업과학연구원
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Abstract

공진형 펄스 생성 회로 및 이를 이용한 전기 집진기가 제공된다. 공진형 펄스 생성 회로는, 제1 직류 전압 소스; 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하고, 제1 직류 전압 소스의 전압에 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 펄스 생성부; 및 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하는 펄스 변압기;를 포함함으로써, 비교적 낮은 크기를 가진 직류 전압 소스를 사용하는 경우에도 펄스 전압의 생성이 가능하며, 전기 집진기의 소형화 및 경량화가 가능하다.A resonance type pulse generation circuit and an electrostatic dust precipitator using the same are provided. The resonant pulse generation circuit includes: a first DC voltage source; The initial voltage is stored in the first capacitor using resonance by the first DC voltage source and the pulse current is generated using the resonance by the voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor to the voltage of the first DC voltage source A pulse generator for generating a pulse signal; And a pulse transformer that converts the pulse current into a pulse voltage, it is possible to generate a pulse voltage even when a DC voltage source having a relatively low magnitude is used, and it is possible to downsize and lighten the electrostatic precipitator.

Description

공진형 펄스 생성 회로 및 이를 이용한 전기 집진기{A RESONANT TYPE PULSE GENERATION CIRCUIT AND ELECTROSTATIC PRECIPITATOR USING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a resonance type pulse generation circuit and an electrostatic precipitator using the resonance type pulse generation circuit and an electrostatic precipitator using the resonance type pulse generation circuit.

본 출원은 공진형 펄스 생성 회로 및 이를 이용한 전기 집진기에 관한 것이다.
The present invention relates to a resonance type pulse generation circuit and an electrostatic precipitator using the same.

일반적으로, 전기 집진기(electrostatic precipitator)는 음의 고전압이 인가된 방전극에 코로나 방전을 발생시켜 분진을 대전시킨 후 전계를 형성하면, 양의 고전압이 인가된 원통 또는 판의 형태인 집진판에 충전된 분진이 집진되어 분진 입자를 제거하는 설비로, 배기 가스 내에 포함된 먼지를 포집하기 위해 산업 공장에서 많이 사용되고 있다.
Generally, an electrostatic precipitator generates a corona discharge in a discharge electrode to which a negative high voltage is applied. When the electric field is formed after the dust is charged, the dust charged in the dust collecting plate, which is a cylindrical or plate- Is a dust collecting device that removes dust particles and is widely used in industrial plants to collect dust contained in exhaust gases.

상술한 전기 집진기로는, 직류(DC)형 전기 집진기와 펄스형 전기 집진기가 있으며, 직류(DC)형의 경우 집진 효율이 낮음에도 불구하고 높은 에너지 비용이 소모되며, 높은 비저항도를 가진 먼지의 처리시에는 역전리 현상 등에 의해 원활한 먼지 제거가 이루어지지 않는 문제점이 있다.
The electric dust collector includes a DC (electrostatic precipitator) and a pulsed electrostatic precipitator. In the case of a DC (direct current) type, a high energy cost is consumed in spite of a low dust collection efficiency, and a dust having a high specific resistance There is a problem that smooth dust removal can not be performed due to the phenomenon of reverse rotation during processing.

반면, 펄스형 전기 집진기는 집진을 위한 낮은 직류 전압과 대전을 위한 짧은 주기의 고전압 펄스를 사용하기 때문에 에너지 비용이 낮으며, 높은 집진 효율을 기대할 수 있다. 또한 높은 비저항도를 가진 먼지에 대한 역전리 현상 없이 우수한 먼지 제거 성능을 가질 수 있다.
On the other hand, since the pulsed electrostatic precipitator uses a low DC voltage for dust collection and a high-voltage pulse of a short period for charging, the energy cost is low and a high dust collection efficiency can be expected. In addition, it can have excellent dust removal performance without reverse rotation phenomenon against dust with high specific resistance.

따라서, 현재 국내외 집진기 관련 기업에서 다양한 펄스 발생 장치 및 이를 이용한 펄스형 전기 집진기에 관련된 연구가 지속되고 있으며, 일 예로 미국등록특허 US6362604에는 하나의 DC 전원으로 DC 공급 및 펄스 공급이 가능한 전기 집진기가 개시되어 있다.
Accordingly, researches on various pulse generators and pulsed electrostatic precipitators using the pulse generators have been continuing in domestic and foreign dust collector related companies. For example, in US6362604, an electrostatic precipitator capable of DC supply and pulse supply by one DC power source is disclosed .

미국등록특허 US6362604('ELECTROSTATAIC PRECIPITATOR SLOW PULSE GENERATIING UNIT', 등록일: 2002년 3월 26일)US Patent No. 6,362,604 ('ELECTROSTATIC PRECIPITATOR SLOW PULSE GENERATING UNIT', Registered on March 26, 2002)

본 출원은, 비교적 낮은 크기를 가진 직류 전압 소스를 사용하는 경우에도 펄스 전압의 생성이 가능하며, 전기 집진기의 소형화 및 경량화가 가능한 공진형 펄스 생성 회로 및 이를 이용한 전기 집진기를 제공한다.
The present invention provides a resonance-type pulse generation circuit capable of generating a pulse voltage even when a direct-current voltage source having a relatively low size is used and capable of downsizing and lightening the electrostatic precipitator and an electrostatic precipitator using the same.

또한, 본 출원은, 펄스의 발생 주기의 변동이 용이함과 동시에 간단한 구조로 전기 집진기에 제공되는 펄스 전압을 생성할 수 있고, 유지 보수가 용이한 공진형 펄스 생성 회로 및 이를 이용한 전기 집진기를 제공한다.
Further, the present application provides a resonance type pulse generation circuit which can easily generate fluctuation periods of pulses and generate a pulse voltage to be provided to the electrostatic precipitator with a simple structure, and which can be easily maintained, and an electrostatic precipitator using the same .

또한, 본 출원은, 용량성 부하 특성을 가지는 전기 집진기에 고전압 펄스를 공급하는데 있어서, 펄스 전압이 발생 된 이후 펄스 생성 회로의 커패시터에 충전된 초기 전압을 빠르게 방전시킴으로써 펄스폭이 증가하는 것을 방지하여 전력 소모량이 증가하는 것을 예방할 수 있는 공진형 펄스 생성 회로 및 이를 이용한 전기 집진기를 제공한다.
The present application also relates to a method for preventing a pulse width from increasing by supplying a high voltage pulse to an electrostatic precipitator having a capacitive load characteristic by rapidly discharging an initial voltage charged in a capacitor of a pulse generating circuit after a pulse voltage is generated A resonance type pulse generation circuit capable of preventing an increase in power consumption and an electrostatic dust precipitator using the same.

또한, 본 출원은, 종래의 DC 전기 집진기를 펄스형 전기 집진기로 업그레이드하기 위한 것으로, 종래의 DC 전기 집진기에 병렬로 연결될 수 있는 공진형 펄스 생성 회로 및 이를 이용한 전기 집진기를 제공한다.
The present application also provides a resonance type pulse generation circuit that can be connected to a conventional DC electrostatic precipitator in parallel and an electrostatic precipitator using the same for upgrading a conventional DC electrostatic precipitator to a pulsed electrostatic precipitator.

본 발명의 일 실시예에 따른 공진형 펄스 생성 회로는, 제1 직류 전압 소스;상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하고, 상기 제1 직류 전압 소스의 전압에 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 펄스 생성부; 및 상기 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하는 펄스 변압기;를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로를 포함한다. A resonance type pulse generation circuit according to an embodiment of the present invention includes a first DC voltage source, an initial voltage storage circuit for storing an initial voltage in a first capacitor using resonance by the first DC voltage source, A pulse generator for generating a pulse current by resonance based on a voltage obtained by adding an initial voltage stored in the first capacitor to a voltage; And a pulse transformer for converting the pulse current into a pulse voltage.

일 실시예에서, 상기 펄스 생성부는, 일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터, 일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제1 커패시터 및 상기 제1 인덕터의 일단과 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함할 수 있다. In one embodiment, the pulse generating unit includes a first switching device, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source, a first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching device, A first capacitor connected to the other end of the first inductor, and a second switching device connected to one end of the first inductor and the other end of the first capacitor.

다른 일 실시예에서, 상기 펄스 생성부는, 일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소지, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터, 일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제2 스위칭소자 및 상기 제1 인덕터의 일단과 상기 제2 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 커패시터를 포함할 수 있다. In another embodiment, the pulse generating unit may include a first switching element having one end connected to the (+) terminal of the first DC voltage source, a first inductor having one end connected to the other end of the first switching element, A second switching element connected to the other end of the first inductor, and a first capacitor connected to one end of the first inductor and the other end of the second switching element.

또 다른 일 실시예에서, 상기 펄스 생성부는, 일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+)단자와 연결되는 제1 스위칭 소자, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터, 일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제1 커패시터, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제2 인덕터 및 일단이 상기 제2 인덕터의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함할 수 있다. In another embodiment, the pulse generating unit may include: a first switching device, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source; a first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching device; A first capacitor connected to the other end of the first inductor, a second inductor whose one end is connected to the other end of the first switching device, and one end connected to the other end of the second inductor, And a second switching element connected to the terminal.

또 다른 일 실시예에서, 상기 펄스 생성부는, 일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자, 상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터, 일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제1 커패시터 및 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함할 수 있다. In another embodiment, the pulse generating unit may include: a first switching device having one end connected to the (+) terminal of the first DC voltage source; a diode connected in parallel with the first switching device; A first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor and having a first end connected to the other end of the first switching device and a second end connected to the other end of the first capacitor, 2 switching elements.

또 다른 일 실시예에서, 펄스 생성부는, 일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자, 상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터, 일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자 및 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제2 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 커패시터를 포함할 수 있다. In another embodiment, the pulse generating section includes a first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source, a diode connected in parallel with the first switching element, A second switching element having one end connected to the other end of the first inductor and a second switching element having one end connected to the other end of the first switching element and the other end connected to the other end of the second switching element And may include a first capacitor.

또 다른 일 실시예에서, 상기 펄스 생성부는, 일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자, 상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터, 일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제1 커패시터, 일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제2 인덕터 및 일단이 상기 제2 인덕터의 타단과 연결되고, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함할 수 있다. In another embodiment, the pulse generating unit may include: a first switching device having one end connected to the (+) terminal of the first DC voltage source; a diode connected in parallel with the first switching device; A first inductor having one end connected to the other end of the first inductor, a second inductor having one end connected to the other end of the first switching device, and a second inductor having one end connected to the other end of the second inductor And the other end of the first capacitor is connected to the other end of the first capacitor.

일 실시예에서, 상기 펄스 생성부는, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 직류 전압 소스에 의한 상기 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 초기 전압을 저장할 수 있으며, 상기 제1 커패시터에 상기 초기 전압이 저장되면, 상기 제1 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제2 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시킬 수 있고, 상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 상기 제1 직류 전압 소스에 의해 공급되는 전압과 가산할 수 있다.
In one embodiment, the pulse generator may store the initial voltage in the first capacitor using the resonance between the inductor and the first capacitor by the DC voltage source by turning on the first switching device, Wherein the initial voltage is stored in the first capacitor, the first switching device is turned off, the second switching device is turned on, and the resonance between the inductor and the first capacitor is used to generate an initial voltage And the first switching element is turned on to turn on the initial voltage whose polarity is reversed, which is stored in the first capacitor, by turning on the second switching element, and when the polarity of the initial voltage is inverted, 1 < / RTI > DC voltage source.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진기는, 제1 직류 전압 소스; 상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 펄스 생성부; 상기 펄스 생성부에서 생성된 상기 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하는 펄스 변압기; 상기 펄스 변압기와 직렬 연결되어 상기 펄스 변압기에 의해 변환된 펄스 전압에 제2 직류 전압을 가산하는 제2 직류 전압 소스; 및 상기 펄스 변압기에 의해 생성된 펄스 전압과 상기 제2 직류 전압 소스에 의한 제2 직류 전압을 인가받아 분진을 집진하는 집진부;를 포함하며, 상기 펄스 생성부는, 상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하고, 상기 제1 직류 전압 소스의 전압에 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성한다.An electrostatic precipitator according to an embodiment of the present invention includes: a first DC voltage source; A pulse generator for generating a pulse current using resonance by the first DC voltage source; A pulse transformer for converting the pulse current generated by the pulse generator into a pulse voltage; A second DC voltage source connected in series with the pulse transformer to add a second DC voltage to the pulse voltage converted by the pulse transformer; And a dust collecting unit for collecting dust by applying a pulse voltage generated by the pulse transformer and a second DC voltage generated by the second DC voltage source, The initial voltage is stored in the first capacitor and the pulse current is generated using the resonance based on the voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor to the voltage of the first DC voltage source.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전기 집진기는, 제1 직류 전압 소스; 상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 펄스 생성부; 상기 펄스 생성부에서 생성된 상기 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하는 펄스 변압기; 상기 펄스 변압기와 병렬 연결되는 제2 직류 전압 소스; 및 상기 펄스 변압기에 의해 생성된 펄스 전압과 상기 제2 직류 전압 소스에 의한 제2 직류 전압을 인가받아 분진을 집진하는 집진부;를 포함하며, 상기 펄스 생성부는, 상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하고, 상기 제1 직류 전압 소스의 전압에 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성한다. An electrostatic precipitator according to another embodiment of the present invention includes a first DC voltage source; A pulse generator for generating a pulse current using resonance by the first DC voltage source; A pulse transformer for converting the pulse current generated by the pulse generator into a pulse voltage; A second DC voltage source connected in parallel with the pulse transformer; And a dust collecting unit for collecting dust by applying a pulse voltage generated by the pulse transformer and a second DC voltage generated by the second DC voltage source, The initial voltage is stored in the first capacitor and the pulse current is generated using the resonance based on the voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor to the voltage of the first DC voltage source.

일 실시예에서, 상기 집진부는, 음의 전압을 인가받아 방전을 일으킴으로써, 분진을 대전시키는 방전극 및 양의 전압을 인가받아 상기 대전된 분진을 집진시키는 집진판을 포함할 수 있다.
In one embodiment, the dust collecting unit may include a discharge electrode for charging dust by generating a discharge by applying a negative voltage, and a dust collecting plate for collecting the charged dust by receiving a positive voltage.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 비교적 낮은 크기를 가진 직류 전압 소스를 사용하는 경우에도 펄스 전압의 생성이 가능하며, 전기 집진기의 소형화 및 경량화가 가능하다.
According to the embodiment of the present invention, pulse voltage can be generated even when a DC voltage source having a relatively low size is used, and the electrostatic precipitator can be made smaller and lighter.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 펄스의 발생 주기의 변동이 용이함과 동시에 간단한 구조로 전기 집진기에 제공되는 펄스 전압을 생성할 수 있고, 유지 보수가 용이하다.
In addition, according to another embodiment of the present invention, it is possible to easily generate the pulse voltage to be provided to the electrostatic precipitator with a simple structure, and to easily maintain maintenance, while easily changing the generation period of the pulse.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 용량성 부하 특성을 가지는 전기 집진기에 고전압 펄스를 공급하는데 있어서, 펄스 전압이 발생된 이후 펄스 생성 회로의 커패시터에 충전된 초기 전압을 빠르게 방전시킴으로써 펄스폭이 증가하는 것을 방지하여 전력 소모량이 증가하는 것을 예방할 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, in supplying a high voltage pulse to the electrostatic precipitator having capacitive load characteristics, by rapidly discharging the initial voltage charged in the capacitor of the pulse generating circuit after the pulse voltage is generated, So that it is possible to prevent an increase in power consumption.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 종래의 DC 전기 집진기에 공진형 펄스 생성 회로를 병렬로 연결함으로써, 종래의 DC 전기 집진기를 펄스형 집진기로 업그레이드하여 집진 성능을 향상시킬 수 있으며, 소모 전력을 낮출 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, the conventional DC electrostatic precipitator can be upgraded to the pulse type dust collector by connecting the resonance type pulse generating circuit in parallel to the conventional DC electrostatic precipitator, thereby improving the dust collecting performance, .

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공진형 펄스 생성 회로의 구성도이다.
도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1a의 공진형 펄스 생성 회로의 동작 원리를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1a의 공진형 펄스 생성 회로의 주요부 파형도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1a 내지 도 1c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 일 실시 형태에 따른 공진형 펄스 생성 회로의 구성도이다.
도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a의 공진형 펄스 생성 회로의 동작 원리를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a의 공진형 펄스 생성 회로의 주요부 파형도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a 내지 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 도면이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 다른 일 실시 형태에 따른 도 5a 내지 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 도면이다.1A to 1C are block diagrams of a resonance type pulse generation circuit according to an embodiment of the present invention.
2A to 2G are diagrams for explaining the operation principle of the resonance type pulse generation circuit of FIG. 1A according to one embodiment of the present invention.
3 is a main part waveform diagram of the resonance type pulse generation circuit of FIG. 1A according to an embodiment of the present invention.
4A to 4C are views showing an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIGS. 1A to 1C according to an embodiment of the present invention is applied.
5A to 5C are block diagrams of a resonance type pulse generation circuit according to another embodiment of the present invention.
6A to 6G are diagrams for explaining the operation principle of the resonance type pulse generation circuit of FIG. 5A according to one embodiment of the present invention.
7 is a main part waveform diagram of the resonance type pulse generation circuit of FIG. 5A according to the embodiment of the present invention.
8A to 8C are views showing an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIGS. 5A to 5C is applied according to one embodiment of the present invention.
9A to 9C are views showing an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIGS. 5A to 5C is applied according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.

본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호가 사용될 것이며, 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
In the drawings referred to in the present invention, elements having substantially the same configuration and function will be denoted by the same reference numerals, and the shapes and sizes of the elements and the like in the drawings may be exaggerated for clarity.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공진형 펄스 생성 회로의 구성도이다.
1A to 1C are block diagrams of a resonance type pulse generation circuit according to an embodiment of the present invention.

우선, 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공진형 펄스 생성 회로의 다양한 실시 형태를 상세하게 설명한다.
First, various embodiments of a resonance type pulse generation circuit according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to Figs. 1A to 1C.

도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공진형 펄스 생성 회로(110)는 제1 직류 전압 소스(111), 펄스 생성부(112) 및 펄스 변압기(113)를 포함할 수 있다.
1A to 1C, a resonant pulse generating circuit 110 according to an embodiment of the present invention includes a first DC voltage source 111, a pulse generating unit 112, and a pulse transformer 113 .

제1 직류 전압 소스(111)는 DC 전압을 제공하는 전압원이며, 그 크기는 대략적으로 1kV 내지 4kV 사이의 값일 수 있다.
The first DC voltage source 111 is a voltage source that provides a DC voltage, and its size may be a value between approximately 1 kV and 4 kV.

펄스 생성부(112)는, 제1 직류 전압 소스(111)에 의한 공진을 이용하여 커패시터(C1)에 초기 전압을 저장하고, 제1 직류 전압 소스(111)에 커패시터(C1)에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성할 수 있다.
The pulse generator 112 stores the initial voltage in the capacitor C1 using the resonance by the first DC voltage source 111 and outputs the initial voltage stored in the capacitor C1 to the first DC voltage source 111. [ It is possible to generate a pulse current by using resonance based on the voltage obtained by adding the voltage

구체적으로, 펄스 생성부(112)는 인덕터, 커패시터, 2개의 스위칭 소자를 포함하여 구성될 수 있다.
Specifically, the pulse generating unit 112 may include an inductor, a capacitor, and two switching elements.

본 발명의 일 실시형태에 의하면, 펄스 생성부(112)는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(L11), 제1 인덕터(L11)와 직렬 연결된 커패시터(C11), 제1 인덕터(L11)와 제1 직류 전압 소스(111)의 (+) 단자 사이에 연결된 제1 스위칭 소자(T11) 및 직렬 연결된 제1 인덕터(L11) 및 제1 커패시터(C11)와 병렬 연결된 제2 스위칭 소자(T21)를 포함하도록 구성될 수 있다. 1A, the pulse generating unit 112 includes a first inductor L11, a capacitor C11 connected in series to the first inductor L11, a first inductor L11, A first switching device T11 connected between the positive terminal of the first direct current voltage source 111 and the positive terminal of the first direct current voltage source 111 and a first inductor L11 connected in series and a second switching device connected in parallel with the first capacitor C11 T21).

도시하지는 않았지만, 제1 스위칭 소자(T11)는 직렬 연결된 제1 인덕터(L11) 및 제1 커패시터(C11)의 출력단(즉, 제2 스위칭 소자(T21), 제1 인덕터(L11), 제1 커패시터(C11)를 포함하는 구성과 펄스 변압기(113) 사이를 의미함)에 연결될 수도 있다. 또한, 제1 인덕터(L11)가 펄스 변압기(113)와 연결되도록 배치되고, 제1 스위칭 소자(T11)는 제1 인덕터(L11)와 직렬 연결된 커패시터(C11)와 제1 직류 전압 소스(111)의 (+) 단자 사이에 연결될 수도 있다. Although not shown, the first switching device T11 includes an output terminal of a first inductor L11 and a first capacitor C11 connected in series (that is, a second switching device T21, a first inductor L11, (Meaning between the configuration including the capacitor C11 and the pulse transformer 113). The first inductor L11 is connected to the pulse transformer 113 and the first switching element T11 is connected to the first inductor L11 through a capacitor C11 and a first DC voltage source 111, (+) Terminal of the transistor.

일 실시예에서, 제1 스위칭 소자(T11)는 일단이 제1 직류 전압 소스(11)의 (+) 단자와 연결되고, 타단이 제1 인덕터(L11) 및 제2 스위칭 소자(T21)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 인덕터(L11)는 일단이 제1 스위칭 소자(T11)의 타단과 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C11)와 연결될 수 있다. 또한, 제1 커패시터(C11)는 일단이 제1 인덕터(L11)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T21)의 타단과 연결될 수 있다. In one embodiment, the first switching element T11 has one end connected to the (+) terminal of the first DC voltage source 11 and the other end connected to one end of the first inductor L11 and the second switching element T21 Lt; / RTI > The first inductor L11 may have one end connected to the other end of the first switching device T11 and the other end connected to the first capacitor C11. The first capacitor C11 may have one end connected to the other end of the first inductor L11 and the other end connected to the other end of the second switching device T21.

일 실시예에서, 펄스 생성부(112)는 제1 스위칭 소자(T11)를 턴온시켜 제1 직류 전압 소스(111)에 의한 제1 인덕터(L11) 및 제1 커패시터(C11) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C11)에 초기 전압을 저장할 수 있다. In one embodiment, the pulse generating unit 112 turns on the first switching device T11 and uses the resonance between the first inductor L11 and the first capacitor C11 by the first DC voltage source 111 So that the initial voltage can be stored in the first capacitor C11.

여기서, 상기 초기 전압은 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기보다 클 수 있다. 구체적으로, 제1 스위칭 소자(T11)가 턴온되면, 제1 커패시터(C11)는 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 충전되는 전압이 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기와 같아질 때까지 충전될 수 있다. Here, the initial voltage may be greater than the magnitude of the DC voltage provided by the first DC voltage source 111. Specifically, when the first switching device T11 is turned on, the first capacitor C11 is turned on when the voltage charged by the first DC voltage source 111 is higher than the DC voltage supplied by the first DC voltage source 111 It can be charged until it is the same size.

이때, 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 충전되는 전압이 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기와 같아질 때까지 제1 인덕터(L11)를 통과하는 전류가 상승하게 되고, 상기 전류만큼 제1 인덕터(L11)가 충전될 수 있다. At this time, the current passing through the first inductor L11 rises until the voltage charged by the first DC voltage source 111 becomes equal to the magnitude of the DC voltage supplied by the first DC voltage source 111 And the first inductor L11 can be charged by the current.

제1 직류 전압 소스(111)에 의해 충전되는 전압이 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기와 같아지면, 제1 커패시터(C11)는 상기 충전된 제1 인덕터(L11)에 의해 제1 인덕터(L11)에 충전된 에너지가 0 이 될 때까지(즉, 인덕터(L11)를 통과하는 전류가 0이 될 때까지) 충전될 수 있다. 즉, 제1 커패시터(C11)에 저장되는 초기 전압은 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 충전되는 전압과 제1 인덕터(L11)에 의해 충전되는 전압의 합이 될 수 있다.
When the voltage charged by the first DC voltage source 111 becomes equal to the magnitude of the DC voltage provided by the first DC voltage source 111, the first capacitor C11 is charged to the charged first inductor L11, (I.e., until the current passing through the inductor L11 becomes zero) until the energy stored in the first inductor L11 by the capacitor C1 is zero. That is, the initial voltage stored in the first capacitor C11 may be the sum of the voltage charged by the first DC voltage source 111 and the voltage charged by the first inductor L11.

또한, 펄스 생성부(112)는 제1 커패시터(C11)에 상기 초기 전압이 저장되면, 제1 스위칭 소자(T11)를 턴오프시키고, 제2 스위칭 소자(T21)를 턴온시켜 제1 인덕터(L11) 및 제1 커패시터(C11) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C11)에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시킨다. When the initial voltage is stored in the first capacitor C11, the pulse generating unit 112 turns off the first switching device T11 and turns on the second switching device T21 to turn on the first inductor L11 ) And the first capacitor C11 to reverse the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor C11.

또한, 펄스 생성부(112)는 상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 제2 스위칭 소자(T21)를 턴오프시키고, 제1 스위칭 소자(T11)를 턴온시켜 제1 커패시터(C11)에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 공급되는 전압과 가산할 수 있다. 펄스 생성부(112)는 상술한 동작을 수행함으로써, 펄스 전류를 펄스 변압기(113)로 제공할 수 있다. When the polarity of the initial voltage is inverted, the pulse generating unit 112 turns off the second switching device T21 and turns on the first switching device T11 so that the polarity stored in the first capacitor C11 And the inverted initial voltage can be added to the voltage supplied by the first DC voltage source 111. [ The pulse generating unit 112 can provide the pulse current to the pulse transformer 113 by performing the above-described operation.

다만, 여기서 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 공급되는 전압과 가산하는 것은 펄스 생성부(112)의 초기 동작 이후의 동작시에 수행할 수 있다. However, adding the initial voltage whose polarity is inverted here to the voltage supplied by the first DC voltage source 111 can be performed at the time of operation after the initial operation of the pulse generator 112.

다시 말하면, 펄스 생성부(112)는 초기 동작시에는 제1 커패시터(C11)에 저장된 초기 전압이 없으므로, 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 공급되는 전압에 의한 펄스 전류를 펄스 변압기(113)로 제공하고, 초기 동작 이후의 동작시에는 펄스 생성부(112)의 상술한 동작에 의해 극성이 반전된 초기 전압이 제1 커패시터(C11)에 저장되므로, 이를 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 공급되는 전압과 가산한 전압에 의한 펄스 전류를 펄스 변압기(113)로 제공할 수 있다.
In other words, since the pulse generator 112 does not have an initial voltage stored in the first capacitor C11 in the initial operation, the pulse generator 112 generates a pulse current based on the voltage supplied by the first DC voltage source 111 to the pulse transformer 113, And an initial voltage whose polarity is inverted by the above-described operation of the pulse generator 112 is stored in the first capacitor C11 at the time of operation after the initial operation, so that it is supplied to the first DC voltage source 111 To the pulse transformer 113. In this case,

본 발명의 다른 일 실시형태에 의하면, 펄스 생성부(112)는, 도 1b에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(L12), 제1 인덕터(L12)와 직렬 연결된 제2 스위칭 소자(T22), 직렬 연결된 제1 인덕터(L12) 및 제2 스위칭 소자(T22)와 병렬 연결된 커패시터(C12), 직렬 연결된 제1 인덕터(L12) 및 제2 스위칭 소자(T22)와 제1 직류 전압 소스(111)의 (+) 단자 사이에 연결된 제1 스위칭 소자(T12)를 포함하도록 구성할 수 있다. 1B, the pulse generating unit 112 includes a first inductor L12, a second switching device T22 connected in series with the first inductor L12, A capacitor C12 connected in parallel with the first inductor L12 and the second switching device T22 connected in series, a first inductor L12 and a second switching device T22 connected in series and a first direct current voltage source 111 And a first switching element T12 connected between the positive (+) terminals.

도시하지는 않았지만, 제1 스위칭 소자(T12)는 직렬 연결된 제1 인덕터(L12) 및 제2 스위칭 소자(T22)의 출력단(즉, 제1 커패시터(C12), 제1 인덕터(L12) 및 제2 스위칭 소자(T22)를 포함하는 구성과 펄스 변압기(113) 사이를 의미함)에 연결될 수도 있다. 또한, 제1 인덕터(L12)가 펄스 변압기(113)와 연결되도록 배치되고, 제1 스위칭 소자(T12)는 제1 인덕터(L12)와 직렬 연결된 제2 스위칭 소자(T22)와 제1 직류 전압 소스(111)의 (+) 단자 사이에 연결될 수도 있다. Although not shown, the first switching element T12 is connected between the output terminals of the first inductor L12 and the second switching element T22 connected in series (i.e., the first capacitor C12, the first inductor L12, Which means between the configuration including the element T22 and the pulse transformer 113). The first inductor L12 is arranged to be connected to the pulse transformer 113. The first switching device T12 includes a second switching device T22 connected in series with the first inductor L12, (+) Terminal of the transistor 111.

일 실시예에서, 제1 스위칭 소자(T1)는 일단이 제1 직류 전압 소스(111)의 (+) 단자와 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C1) 및 제1 인덕터(L1)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 인덕터(L1)는 일단이 제1 스위칭 소자(T1)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T2)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제2 스위칭 소자(T2)는 일단이 제1 인덕터(L1)의 타단과 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C1)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 커패시터(C1)는 제1 스위칭 소자(T1)의 타단과 제2 스위칭 소자(T2)의 타단과 연결될 수 있다. In one embodiment, the first switching device T1 has one end connected to the (+) terminal of the first direct current voltage source 111 and the other end connected to one end of the first capacitor C1 and the first inductor L1 Can be connected. The first inductor L1 may have one end connected to the other end of the first switching device T1 and the other end connected to one end of the second switching device T2. The second switching element T2 may have one end connected to the other end of the first inductor L1 and the other end connected to the other end of the first capacitor C1. The first capacitor C1 may be connected to the other end of the first switching device T1 and the other end of the second switching device T2.

일 실시예에서, 펄스 생성부(112)는, 제1 스위칭 소자(T12)를 턴온시켜 직류 전압 소스(111)에 의한 제1 커패시터(C12)와 펄스 변압기(113)의 누설 인덕턴스 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C12)에 초기 전압을 저장할 수 있다. In one embodiment, the pulse generating section 112 turns on the first switching device T12 to generate resonance between the leakage inductance of the first capacitor C12 and the pulse transformer 113 by the DC voltage source 111 The initial voltage can be stored in the first capacitor C12.

또한, 펄스 생성부(112)는 제1 커패시터(C12)에 상기 초기 전압이 저장되면, 제1 스위칭 소자(T12)를 턴오프시키고, 제2 스위칭 소자(T22)를 턴온시켜 제1 인덕터(L12) 및 제1 커패시터(C12) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C12)에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시킨다.When the initial voltage is stored in the first capacitor C12, the pulse generating unit 112 turns off the first switching device T12 and turns on the second switching device T22 to turn on the first inductor L12 ) And the first capacitor C12 to reverse the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor C12.

또한, 펄스 생성부(112)는 상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 제2 스위칭 소자(T22)를 턴오프시키고, 제1 스위칭 소자(T12)를 턴온시켜 제1 커패시터(C12)에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 공급되는 전압과 가산할 수 다. 펄스 생성부(112)는 상술한 동작을 수행함으로써, 펄스 전류를 펄스 변압기(113)로 제공할 수 있다.
When the polarity of the initial voltage is inverted, the pulse generator 112 turns off the second switching device T22 and turns on the first switching device T12 to turn on the polarity of the first capacitor C12 stored in the first capacitor C12 And the inverted initial voltage can be added to the voltage supplied by the first DC voltage source 111. [ The pulse generating unit 112 can provide the pulse current to the pulse transformer 113 by performing the above-described operation.

본 발명의 또 다른 일 실시형태에 의하면, 펄스 생성부(112)는, 도 1c에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(L13), 제1 인덕터(L13)와 직렬 연결된 커패시터(C13), 제2 인덕터(L23), 제2 인덕터(L23)와 직렬 연결된 제2 스위칭 소자(T23), 직렬 연결된 제1 인덕터(L13) 및 커패시터(C13)와 제1 직류 전압 소스(111)의 (+) 단자 사이 또는 직렬 연결된 제1 인덕터(L13) 및 커패시터(C13)의 출력단(즉, 제1 인덕터(L1), 제2 인덕터(L2), 커패시터(C1) 및 제2 스위칭 소자(T2)를 포함하는 구성과 펄스 변압기(113) 사이를 의미함)에 연결된 제1 스위칭 소자(T1)를 포함하도록 구성될 수 있다.1C, the pulse generating unit 112 includes a first inductor L13, a capacitor C13 connected in series with the first inductor L13, a second inductor L13, (+) Terminal of the first DC voltage source 111 and the second switching element T23 connected in series with the inductor L23, the second inductor L23, the first inductor L13 and the capacitor C13 connected in series, A configuration including the first inductor L1, the second inductor L2, the capacitor C1, and the second switching device T2 and the output terminal of the first inductor L13 and the capacitor C13 connected in series, And a first switching element Tl connected between the first and second switching elements (which means between the pulse transformer 113).

일 실시예에서, 제1 스위칭 소자(T1)는 일단이 제1 직류 전압 소스(111)의 (+) 단자와 연결되고, 타단이 제1 인덕터(L1) 및 제2 인덕터(L2)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 인덕터(L1)는 일단이 제1 스위칭 소자(T1)의 타단과 연결되고, 제1 커패시터(C1)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 커패시터(C1)는 일단이 제1 인덕터(L1)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T2)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 제2 인덕터(L2)는 일단이 제1 스위칭 소자(T1)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T2)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제2 스위칭 소자(T2)는 일단이 제2 인덕터(L2)와 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C1)의 타단과 연결될 수 있다. In one embodiment, the first switching device T1 has one end connected to the (+) terminal of the first DC voltage source 111 and the other end connected to one end of the first inductor L1 and the second inductor L2, Can be connected. The first inductor L1 may have one end connected to the other end of the first switching device T1 and connected to one end of the first capacitor C1. The first capacitor C1 may have one end connected to the other end of the first inductor L1 and the other end connected to the other end of the second switching device T2. The second inductor L2 may have one end connected to the other end of the first switching device T1 and the other end connected to one end of the second switching device T2. The second switching element T2 may have one end connected to the second inductor L2 and the other end connected to the other end of the first capacitor C1.

일 실시예에서, 펄스 생성부(112)는 제1 스위칭 소자(T1)를 턴온시켜 직류 전압 소스(111)에 의한 제1 인덕터(L1) 및 제1 커패시터(C1) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C1)에 초기 전압을 저장할 수 있으며, 제1 커패시터(C1)에 상기 초기 전압이 저장되면, 제1 스위칭 소자(T1)를 턴오프시키고, 제2 스위칭 소자(T2)를 턴온시켜 제1 인덕터(L1) 및 제2 인덕터(L2)와 제1 커패시터(C1) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C1)에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시킬 수 있고, 상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 제2 스위칭 소자(T2)를 턴오프시키고, 제1 스위칭 소자(T1)를 턴온시켜 제1 커패시터(C1)에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 공급되는 전압과 가산할 수 있으며, 이에 따른 펄스 전류를 펄스 변압기(113)로 제공할 수 있다.
In one embodiment, the pulse generating section 112 turns on the first switching device T1 to generate a pulse signal by using the resonance between the first inductor L1 and the first capacitor C1 by the DC voltage source 111 The initial voltage can be stored in the first capacitor C1 and when the initial voltage is stored in the first capacitor C1 the first switching device T1 is turned off and the second switching device T2 is turned on The polarity of the initial voltage stored in the first capacitor C1 can be inverted by using the resonance between the first inductor L1 and the second inductor L2 and the first capacitor C1, The second switching device T2 is turned off and the first switching device T1 is turned on to supply the initial voltage having the inverted polarity stored in the first capacitor C1 supplied by the first DC voltage source 111 And the pulse current can be supplied to the pulse transformer 113. The pulse transformer 113 generates a pulse current corresponding to the voltage of the pulse transformer 113,

마지막으로, 펄스 변압기(113)는 펄스 생성부(112)에서 생성한 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하여 출력할 수 있다. 펄스 변압기(113)로부터 출력되는 펄스 전압은 후술하는 제2 직류 전원 소스(도 4a 내지 도 4c의 도면부호 121 참조)의 고전압과 가산되어 후술하는 집진부(도 4a 내지 도 4c의 도면부호 130 참조)에 제공될 수 있다.
Finally, the pulse transformer 113 can convert the pulse current generated by the pulse generator 112 into a pulse voltage and output it. The pulse voltage output from the pulse transformer 113 is added to the high voltage of a second DC power source (see reference numeral 121 in Figs. 4A to 4C) to be described later, and is supplied to a dust collecting portion (refer to reference numeral 130 in Figs. 4A to 4C) As shown in FIG.

한편, 스위칭 소자(T1, T2)는, 사이리스터(Thyristor), 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT), 전계 효과 트랜지스터 (Field-Effect Transistor, FET), 및 접합형 트랜지스터(Bipolar junction transistor, BJT)를 포함하는 반도체 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
The switching elements T1 and T2 may be formed of a thin film transistor such as a thyristor, an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field-effect transistor (FET), and a bipolar junction transistor And a semiconductor switch including a BJT.

한편, 도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1a의 공진형 펄스 생성 회로의 동작 원리를 설명하는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1a의 공진형 펄스 생성 회로의 주요부 파형도이다.
2A to 2G are diagrams for explaining the operation principle of the resonance type pulse generation circuit of FIG. 1A according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram for explaining the resonance type pulse generation circuit of FIG. 1A according to an embodiment of the present invention. And Fig.

이하, 도 2a 내지 도 3을 참조하여, 도 1a에 도시된 공진형 펄스 생성 회로를 중심으로 동작 원리를 상세하게 설명하기로 한다. 도 2a 내지 도 2g에서 활성화된 소자는 굵은 선으로, 불활성화된 소자는 점선으로 표기하였으며, 도 3의 부호는 도 1a의 회로에 기초하여 표기하였다.
Hereinafter, with reference to FIGS. 2A to 3, the operation principle will be described in detail, focusing on the resonance type pulse generation circuit shown in FIG. 1A. The activated devices in FIGS. 2A to 2G are denoted by thick lines, the inactivated devices are denoted by dotted lines, and the reference numerals of FIG. 3 are denoted based on the circuit of FIG. 1A.

도 2a는, 초기 동작이며, 제1 사이리스터 소자(T1)의 게이트 전류(igT1)에 의해 제1 사이리스터 소자(T11)가 켜지는 시점이다. 이때 제1 직류 전압 소스(111) - 제1 인덕터(L11) - 제1 커패시터(C11) - 펄스 변압기(113)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성된다. 도 3에서 시점 ①이다. 여기서, 제1 인덕터(L11)는 펄스 변압기(113)의 누설 인덕턴스를 포함하는 값이다. 한편, 도 1b의 회로의 경우에는 펄스 변압기(113)의 누설 인덕턴스만 이용하는 방식으로, 제1 직류 전압 소스(111) - 제1 커패시터(C12) - 펄스 변압기(113)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성되며, 도 1c의 회로의 경우에는 제1 직류 전압 소스(111) - 제1 인덕터(L13) - 제1 커패시터(C13) - 펄스 변압기(113)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성될 수 있다.
2A is an initial operation and is a timing at which the first thyristor element T11 is turned on by the gate current igT1 of the first thyristor element T1. At this time, a current closing path via the first DC voltage source 111, the first inductor L11, the first capacitor C11, and the pulse transformer 113 is formed. In Fig. Here, the first inductor L11 is a value including the leakage inductance of the pulse transformer 113. On the other hand, in the case of the circuit of FIG. 1B, the current closure path via the first DC voltage source 111, the first capacitor C12, and the pulse transformer 113 is changed in such a manner that only the leakage inductance of the pulse transformer 113 is used And in the case of the circuit of FIG. 1C, a current closing path via the first DC voltage source 111, the first inductor L13, the first capacitor C13, and the pulse transformer 113 may be formed.

도 2b는 제1 직류 전압 소스(111)에 의한 공진이 이루어지는 구간으로, 제1 인덕터(L11)의 인덕턴스와 펄스 변압기(113)의 누설 인덕턴스 때문에 전류(iL1)가 서서히 상승하며, 제1 커패시터(C11)의 전압(vC1)은 충전 전압이 없는 상태에서 서서히 충전이 시작된다. 도 3에서 구간 ②이다. 펄스 변압기(113)를 경유하는 전류(iL1)는 제1 커패시터(C11)의 충전 전압이 제1 직류 전압 소스(111)의 전압보다 높게 충전되면 전류 상승은 멈추고 전류가 낮아지기 시작하여 전류가 0이 될 때까지 전류가 흐를 수 있다. 전류(iL1)가 0이 되면 제1 사이리스터 소자(T11)는 자동으로 꺼질 수 있다. 도 1b 회로의 경우에는 펄스 변압기(113)의 누설 인덕턴스를 이용하는 방식으로, 제1 커패시터(C12)와 펄스 변압기(113)의 누설 인덕턴스에 의해 공진이 이루어지며, 도 1c 회로의 경우에는 인덕턴스(L13), 펄스 변압기(113)의 누설 인덕턴스, 제1 커패시터(C13)에 의해 공진이 이루어질 수 있다.
2B is a section where resonance is performed by the first DC voltage source 111. The current iL1 gradually rises due to the inductance of the first inductor L11 and the leakage inductance of the pulse transformer 113, The voltage vC1 of the capacitor C11 starts to be charged gradually in the absence of the charging voltage. In Fig. The current iL1 flowing through the pulse transformer 113 stops when the charging voltage of the first capacitor C11 is higher than the voltage of the first DC voltage source 111 and the current starts to decrease and the current starts to decrease, A current can flow until it is turned on. When the current iL1 becomes 0, the first thyristor element T11 can be automatically turned off. 1B, resonance is performed by the leakage inductance of the first capacitor C12 and the pulse transformer 113 using the leakage inductance of the pulse transformer 113. In the circuit of FIG. 1C, the inductance L13 ), The leakage inductance of the pulse transformer 113, and the first capacitor C13.

도 2c는, 제1 사이리스터 소자(T11)가 꺼진 상태(오프 상태)이고, 전체 회로의 전류(iL1)는 0이고, 제1 커패시터(C11)에 충전된 전압(vC1)이 유지될 수 있다. 도 3에서는 구간 ③이다.
2C shows a state in which the first thyristor element T11 is off (OFF state), the current iL1 of the entire circuit is 0, and the voltage vC1 charged in the first capacitor C11 can be maintained. In Fig. 3, it is a section ③.

도 2d는, 제2 사이리스터 소자(T2)의 게이트 전류(igT2)에 의해 제2 사이리스터 소자(T21)가 켜지고, 제1 커패시터(C11) - 제1 인덕터(L11) - 제2 사이리스터 소자(T21)를 경유하는 폐 경로가 형성될 수 있다. 제1 커패시터(C11)에 충전된 전압(vC1)은 제1 인덕터(L11)을 거쳐 방전을 시작한다. 도 3에서는 시점 ④이다. 도 1b 회로의 경우는 제1 커패시터(C12) - 제1 인덕터(L12) - 제2 사이리스터 소자(T22)를 경유하는 폐 경로가 형성되며, 도 1c 회로의 경우는 제1 커패시터(C13) - 제1 인덕터(L13) - 제2 인덕터(L23) - 제2 사이리스터 소자(T23)를 경유하는 폐 경로가 형성될 수 있다.
2D shows a state in which the second thyristor element T21 is turned on by the gate current igT2 of the second thyristor element T2 and the first capacitor C11, the first inductor L11 and the second thyristor element T21 are turned on, May be formed. The voltage vC1 charged in the first capacitor C11 starts discharging through the first inductor L11. In Fig. 1B, a closed path is formed through the first capacitor C12, the first inductor L12, and the second thyristor T22. In the circuit of FIG. 1C, the first capacitor C13- The inductor L13, the second inductor L23, and the second thyristor element T23 may be formed.

도 2e는, 제1 커패시터(C11)에 충전된 전압(vC1)이 제1 인덕터(L11)을 거쳐 방전을 하는 구간으로, 제1 커패시터(C11)의 충전 전압(vC1)이 0이 될 때까지 제1 인덕터(L11)의 전류(iL1)가 상승하여 최고 전류를 형성한 후 점차 감소하며, 제1 인덕터(L11)에 충전된 전류에 의해 제1 커패시터(C11)는 반대 방향으로 충전될 수 있다. 도 3에서 구간 ⑤이다. 제1 인덕터(L11)의 공진 전류가 소진되면 제1 커패시터(C11)의 충전도 멈추고 제2 사이리스터 소자(T21)는 자동으로 꺼진다. 도 1b 회로의 경우는 제1 커패시터(C12)에 충전된 전압(vC1)이 제1 인덕터(L12)을 거쳐 방전되며, 도 1c 회로의 경우는 제1 커패시터(C13)에 충전된 전압(vC1)은 제1 인덕터(L13) - 제2 인덕터(L23)을 거쳐 방전될 수 있다.FIG. 2E is a section during which the voltage vC1 charged in the first capacitor C11 discharges through the first inductor L11 until the charging voltage vC1 of the first capacitor C11 becomes zero The current iL1 of the first inductor L11 rises to form a maximum current and gradually decreases and the first capacitor C11 can be charged in the opposite direction by the current charged in the first inductor L11 . In Fig. When the resonance current of the first inductor L11 is exhausted, the charging of the first capacitor C11 is stopped and the second thyristor element T21 is automatically turned off. 1B, the voltage vC1 charged in the first capacitor C12 is discharged via the first inductor L12, and in the case of the circuit of Fig. 1C, the voltage vC1 charged in the first capacitor C13 is discharged, May be discharged through the first inductor L13 and the second inductor L23.

도 2f는, 제2 사이리스터 소자(T2)이 꺼진 상태(오프 상태)이고, 전체 회로의 전류는 0이고, 제1 커패시터(C11)에 역방향으로 충전된 전압이 유지되는 상황이다. 도 3에서는 구간 ⑥을 나타낸다.
2F is a state in which the second thyristor T2 is off (off state), the current of the entire circuit is 0, and the voltage charged in the reverse direction to the first capacitor C11 is maintained. FIG. 3 shows a section 6.

도 2g는, 제1 사이리스터 소자(T11)의 게이트 전류(igT1)에 의해 제1 사이리스터 소자(T11)이 다시 켜지는 시점이며, 제1 직류 전압 소스(111) - 제1 인덕터(L11) - 제1 커패시터(C11) - 펄스 변압기(113)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성된다. 이때 전압은 제1 직류 전압 소스(111)에 제1 커패시터(C11)에 저장된 초기 전압이 가산된 전압이 된다. 도 3에서 시점 ⑦이다. 초기에 제1 커패시터(C11)의 전압이 0인 도 2a의 경우보다 높은 전압으로 시작하므로 전류(iL1)의 상승 속도가 높아지며, 결국 펄스 변압기(113)로 가해지는 전압 및 흐르는 전류도 보다 크게 된다. 이후에는 도 2b 내지 도 2f(도 3의 ②③④⑤⑥ 참조)의 과정을 반복하게 되며, 과정이 반복될수록 공진 탱크(L11, L21)내의 커패시터(C11)의 충전 최고 전압은 높아져 적절한 수준에서 안정화될 수 있다. 보통 제1 직류 전압 소스(111) 전압의 2배 가까이 되고, 안정화된 상태에서 펄스 변압기(113)의 1차에 공급되는 전압은 제1 직류 전압 소스(111) 전압의 3배 가까이 된다.
2G is a timing at which the first thyristor element T11 is turned on again by the gate current igT1 of the first thyristor element T11 and the first thyristor element T11 is turned on by the first direct current voltage source 111, 1 capacitor C11 - the current pulsation path passing through the pulse transformer 113 is formed. At this time, the voltage becomes a voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor C11 to the first DC voltage source 111. [ In Fig. Since the voltage of the first capacitor C11 starts at a voltage higher than that of FIG. 2A in which the voltage of the first capacitor C11 is 0, the rising speed of the current iL1 is increased and the voltage applied to the pulse transformer 113 and the current flowing therethrough are also increased . Thereafter, the process of FIGS. 2B to 2F (see 2, 3, 4, 5, 6 in FIG. 3) is repeated, and the charging maximum voltage of the capacitor C11 in the resonance tanks L11, L21 increases as the process repeats, . The voltage supplied to the primary of the pulse transformer 113 becomes nearly three times the voltage of the first DC voltage source 111 in a stabilized state.

한편, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1a 내지 도 1c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 도면으로, 도 4a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1a의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이며, 도 4b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1b의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이며, 도 4c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이다.
4A through 4C illustrate an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIGS. 1A through 1C is applied, according to an embodiment of the present invention. FIG. 4A is a cross- FIG. 4B illustrates an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIG. 1B is applied, according to an embodiment of the present invention, FIG. 4C illustrates an electrostatic precipitator employing the resonant pulse generating circuit of FIG. 1C is an electrostatic precipitator to which the resonance type pulse generating circuit according to the embodiment is applied.

도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 전기 집진기는 공진형 펄스 생성 회로(110) 외에 제2 직류 전압 제공부(120)와 집진부(130)를 더 포함할 수 있다.
4A to 4C, the electrostatic precipitator may further include a second DC voltage supply unit 120 and a dust collecting unit 130 in addition to the resonance type pulse generation circuit 110.

구체적으로, 제2 직류 전압 제공부(120)는, DC 전압을 제공하는 제2 직류 전압 소스(121)과 L-C 필터(122, 123)로 구성되며, 펄스 변압기(113)와 직렬 연결되어 펄스 변압기(113)에 의해 변환된 펄스 전압(Vo)에 제2 직류 전압을 가산하도록 구성된다. 그 크기는 대략적으로 50kV 내지 70kV 사이의 값일 수 있으며, 1kV 내지 4kV 사이의 값을 가지는 제1 직류 전압 소스(111) 보다는 그 크기가 큰 값일 수 있다. 한편 도면부호 122는 인덕터, 도면부호 123은 커패시터로, 인덕터(122)와 커패시터(123)는 제2 직류 전압 소스(121)에 의한 전압을 평활하는 L-C 필터일 수 있다.
More specifically, the second DC voltage providing unit 120 includes a second DC voltage source 121 for providing a DC voltage and LC filters 122 and 123, and is connected in series with the pulse transformer 113, Is configured to add the second DC voltage to the pulse voltage (Vo) converted by the second DC voltage (113). The size may be a value between approximately 50 kV and 70 kV and may be a larger value than the first DC voltage source 111 having a value between 1 kV and 4 kV. Reference numeral 122 denotes an inductor, 123 denotes a capacitor, and the inductor 122 and the capacitor 123 may be an LC filter for smoothing the voltage by the second DC voltage source 121.

한편, 집진부(130)는 음의 전압을 인가받아 방전을 일으킴으로써, 분진을 대전시키는 방전극(131)과, 양의 전압을 인가받아 대전된 분진을 집진시키는 집진판(132)를 포함하여 구성될 수 있다.
Meanwhile, the dust collecting unit 130 may include a discharge electrode 131 for charging dust by generating a discharge by applying a negative voltage, and a dust collecting plate 132 for collecting dust charged with a positive voltage have.

이하 상술한 전기 집진기의 동작 원리를 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the operation principle of the above-described electrostatic precipitator will be described in detail.

공진형 펄스 생성 회로(110)는, 도 1a 내지 도 3과 관련하여 상술한 바와 같이, 제1 직류 전압 소스(111)에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하며, 펄스 변압기(113)는 공진형 펄스 생성 회로(110)에서 생성한 펄스 전류를 펄스 전압(Vo)으로 변환할 수 있다.
The resonant pulse generation circuit 110 generates a pulse current using the resonance by the first DC voltage source 111 as described above with reference to Figs. 1A to 3, and the pulse transformer 113 generates resonance Type pulse generating circuit 110 into the pulse voltage Vo.

한편, 이와 별도로 제2 직류 전압 소스(121)는 제1 직류 전압 소스(111)의 전압의 크기보다 큰 제2 직류 전압을 제공하며, 제공된 제2 직류 전압은 펄스 변압기(113)에 의해 변환된 펄스 전압(Vo)에 가산될 수 있다.
Alternatively, the second direct current voltage source 121 provides a second direct current voltage that is greater than the magnitude of the voltage of the first direct current voltage source 111, and the second direct current voltage supplied is converted by the pulse transformer 113 And can be added to the pulse voltage Vo.

여기서, 음의 전압은 집진부(130) 중 방전극(131)에, 양의 전압은 집진부(130) 중 집진판(132)에 제공되며, 방전극(131)은 음의 전압을 인가받아 방전을 일으킴으로써 분진을 대전시키며, 방전극(131)의 방전에 의해 대전된 분진을 집진할 수 있다.
The negative voltage is supplied to the discharge electrode 131 of the dust collecting unit 130 and the positive voltage is supplied to the dust collecting plate 132 of the dust collecting unit 130. The discharge electrode 131 receives a negative voltage to generate a discharge, And the dust charged by the discharge of the discharge electrode 131 can be collected.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 직류 전압 소스에 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전압을 생성함과 동시에 펄스 변압기를 채용함으로써, 비교적 낮은 크기를 가진 직류 전압 소스를 사용하는 경우에도 펄스 전압의 생성이 가능하며, 전기 집진기의 소형화 및 경량화가 가능하다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, by generating the pulse voltage using the resonance based on the voltage obtained by adding the initial voltage stored in the capacitor to the DC voltage source and employing the pulse transformer, It is possible to generate a pulse voltage even when a DC voltage source having a built-in excitation voltage is used, and it is possible to reduce the size and weight of the electrostatic precipitator.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 인덕터, 특히 펄스 변압기의 누설 인덕턴스와 커패시터 그리고 2개의 스위치만을 이용한 완전 공진을 통해 안정적인 펄스 전압을 생성함으로써, 펄스의 발생 주기의 변동이 용이함과 동시에 간단한 구조로 전기 집진기에 제공되는 펄스 전압을 생성할 수 있고, 유지 보수가 용이하다.
In addition, according to another embodiment of the present invention, stable pulse voltage is generated through the inductance of the inductor, in particular, the leakage inductance of the pulse transformer, the capacitor, and the full resonance using only two switches, It is possible to generate the pulse voltage to be provided to the electrostatic precipitator, and maintenance is easy.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 일 실시 형태에 따른 공진형 펄스 생성 회로의 구성도이다.5A to 5C are block diagrams of a resonance type pulse generation circuit according to another embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5c의 실시예는 기본적인 구성은 도 1a 내지 도1c의 실시예와 동일하나 제1 스위칭 소자(T1)에 병렬로 연결되는 다이오드(D1)을 더 포함함으로써, 용량성 부하 특성을 가지는 전기 집진기에 고전압 펄스를 공급하는데 있어서, 펄스 전압(Vo)이 발생된 이후 제1 커패시터(C1)에 충전된 초기 전압을 빠르게 방전시킴으로써 펄스폭이 증가하는 것을 방지하여 전력 소모량의 증가를 예방할 수 있으며, 집진기에 연결될 시 집진 성능을 높일 수 있다.
5A to 5C, the basic configuration is the same as the embodiment of FIGS. 1A to 1C, but further includes a diode D1 connected in parallel to the first switching device T1, In supplying the high voltage pulse to the electrostatic precipitator, the initial voltage charged in the first capacitor C1 is rapidly discharged after the pulse voltage Vo is generated, thereby preventing the pulse width from increasing, thereby preventing an increase in the power consumption , It is possible to improve the dust collecting performance when connected to the dust collector.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공진형 펄스 생성 회로(210)는 제1 직류 전압 소스(211), 펄스 생성부(212) 및 펄스 변압기(213)를 포함할 수 있다.
5A through 5C, the resonant pulse generating circuit 210 according to an embodiment of the present invention includes a first DC voltage source 211, a pulse generating unit 212, and a pulse transformer 213 .

제1 직류 전압 소스(211)는 DC 전압을 제공하는 전압원이며, 그 크기는 대략적으로 1kV 내지 4kV 사이의 값일 수 있다.
The first DC voltage source 211 is a voltage source that provides a DC voltage, and the size thereof may be a value between approximately 1 kV and 4 kV.

펄스 생성부(212)는, 제1 직류 전압 소스(211)에 의한 공진을 이용하여 커패시터(C1)에 초기 전압을 저장하고, 제1 직류 전압 소스(211)에 커패시터(C1)에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성할 수 있다.
The pulse generating section 212 stores the initial voltage in the capacitor C1 using the resonance by the first DC voltage source 211 and outputs the initial voltage stored in the capacitor C1 to the first DC voltage source 211. [ It is possible to generate a pulse current by using resonance based on the voltage obtained by adding the voltage

구체적으로, 펄스 생성부(212)는 인덕터(L1, L2), 커패시터(C1), 2개의 스위칭 소자(T1, T2) 및 다이오드(D1)를 포함하여 구성될 수 있다.
More specifically, the pulse generating unit 212 may include inductors L1 and L2, a capacitor C1, two switching elements T1 and T2, and a diode D1.

본 발명의 일 실시형태에 의하면, 펄스 생성부(212)는, 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(L11), 제1 인덕터(L11)와 직렬 연결된 커패시터(C11), 직렬 연결된 제1 인덕터(L11) 및 커패시터(C11)와 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자 사이에 또는 직렬 연결된 제1 인덕터(L11) 및 제1 커패시터(C1)의 출력단(즉, 제2 스위칭 소자(T21), 제1 인덕터(L11), 제1 커패시터(C11)를 포함하는 구성과 펄스 변압기(113) 사이를 의미함)에 연결된 제1 스위칭 소자(T11), 제1 스위칭 소자(T11)와 병렬 연결된 다이오드(D1) 및 직렬 연결된 제1 인덕터(L1) 및 제1 커패시터(C11)와 병렬 연결된 제2 스위칭 소자(T21)를 포함하도록 구성될 수 있다.5A, the pulse generating unit 212 includes a first inductor L11, a capacitor C11 connected in series with the first inductor L11, a first inductor L11, The output terminal of the first inductor L11 and the first capacitor C1 connected in series or in series between the inductor L11 and the capacitor C11 and the (+) terminal of the first DC voltage source 211 A first switching device T11 and a first switching device T11 which are connected to the pulse transformer 113 and the configuration including the first inductor L11 and the first capacitor C11, And a second switching element T21 connected in parallel with the first capacitor C11 and the first inductor L1 connected in series and the diode D1 connected in parallel.

일 실시예에서, 제1 스위칭 소자(T11)는 일단이 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자와 연결되고, 타단이 제1 인덕터(L11) 및 제2 스위칭 소자(T21)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 인덕터(L11)는 일단이 제1 스위칭 소자(T11)의 타단과 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C11)와 연결될 수 있다. 또한, 제1 커패시터(C11)는 일단이 제1 인덕터(L11)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T21)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 다이오드(D11)는 제1 스위칭 소자(T11)과 병렬 연결될 수 있다. 여기서, 다이오드(D11)의 캐소드(Cathode)는 제1 스위칭 소자(T11)의 일단 및 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자와 연결되고, 애노드(Anode)는 제1 스위칭 소자(T11)의 타단에 연결될 수 있다. In one embodiment, the first switching element T11 has one end connected to the (+) terminal of the first DC voltage source 211 and the other end connected to one end of the first inductor L11 and the second switching element T21 Lt; / RTI > The first inductor L11 may have one end connected to the other end of the first switching device T11 and the other end connected to the first capacitor C11. The first capacitor C11 may have one end connected to the other end of the first inductor L11 and the other end connected to the other end of the second switching device T21. In addition, the diode D11 may be connected in parallel with the first switching element T11. Here, the cathode of the diode D11 is connected to one end of the first switching device T11 and the (+) terminal of the first DC voltage source 211, and the anode is connected to the first switching device T11 ). ≪ / RTI >

일 실시예에서, 펄스 생성부(212)는 제1 스위칭 소자(T11)를 턴온시켜 직류 전압 소스(211)에 의한 제1 인덕터(L11) 및 제1 커패시터(C11) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C11)에 초기 전압을 저장할 수 있다. In one embodiment, the pulse generator 212 turns on the first switching device T11 to turn on the first switching device T11 by using the resonance between the first inductor L11 and the first capacitor C11 by the DC voltage source 211 1 < / RTI > capacitor C11.

여기서, 상기 초기 전압은 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기보다 클 수 있다. 구체적으로, 제1 스위칭 소자(T11)가 턴온되면, 제1 커패시터(C11)는 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 충전되는 전압이 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기와 같아질 때까지 충전될 수 있다. Here, the initial voltage may be greater than the magnitude of the DC voltage provided by the first DC voltage source 211. Specifically, when the first switching device T11 is turned on, the first capacitor C11 is turned on when the voltage charged by the first DC voltage source 211 is higher than the DC voltage supplied by the first DC voltage source 111 It can be charged until it is the same size.

이때, 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 충전되는 전압이 제1 직류 전압 소스(111)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기와 같아질 때까지 제1 인덕터(L11)를 통과하는 전류가 상승하게 되고, 상기 전류만큼 제1 인덕터(L11)가 충전될 수 있다. At this time, the current passing through the first inductor L11 rises until the voltage charged by the first DC voltage source 211 becomes equal to the magnitude of the DC voltage supplied by the first DC voltage source 111 And the first inductor L11 can be charged by the current.

제1 직류 전압 소스(211)에 의해 충전되는 전압이 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 제공되는 직류 전압의 크기와 같아지면, 제1 커패시터(C11)는 상기 충전된 제1 인덕터(L11)에 의해 제1 인덕터(L11)에 충전된 에너지가 0 이 될 때까지(즉, 인덕터(L11)를 통과하는 전류가 0이 될 때까지) 충전될 수 있다. 즉, 제1 커패시터(C11)에 저장되는 초기 전압은 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 충전되는 전압과 제1 인덕터(L11)에 의해 충전되는 전압의 합이 될 수 있다.
When the voltage charged by the first DC voltage source 211 becomes equal to the magnitude of the DC voltage supplied by the first DC voltage source 211, the first capacitor C11 is charged by the charged first inductor L11, (I.e., until the current passing through the inductor L11 becomes zero) until the energy stored in the first inductor L11 by the capacitor C1 is zero. That is, the initial voltage stored in the first capacitor C11 may be the sum of the voltage charged by the first DC voltage source 211 and the voltage charged by the first inductor L11.

또한, 펄스 생성부(212)는 상기 초기 전압이 최대 전압(제1 직류 전압 소스(211)에 의해 충전되는 전압과 제1 인덕터(L11)에 충전된 에너지가 0이 될 때까지 제1 인덕터(L11)에 의해 충전되는 전압의 합)이 되었을 때, 제1 스위칭 소자(T11)를 턴오프시켜 제1 커패시터(C11)에 저장된 초기 전압을 다이오드(D11)를 통해 방전시킬 수 있다. The pulse generating unit 212 generates the pulse voltage V1 by applying the initial voltage to the first inductor L11 until the initial voltage reaches the maximum voltage (the voltage charged by the first DC voltage source 211 and the energy stored in the first inductor L11 become zero) L11), the first switching device T11 is turned off to discharge the initial voltage stored in the first capacitor C11 through the diode D11.

다음으로, 펄스 생성부(212)는 제1 스위칭 소자(T11)를 턴오프시키고, 제2 스위칭 소자(T21)를 턴온시켜 제1 인덕터(L11) 및 제1 커패시터(C11) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C11)에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시킬 수 있다. Next, the pulse generating unit 212 turns off the first switching device T11 and turns on the second switching device T21 to use resonance between the first inductor L11 and the first capacitor C11 So that the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor C11 can be inverted.

다음으로, 펄스 생성부(212)는 상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 제2 스위칭 소자(T21)를 턴오프시키고, 제1 스위칭 소자(T11)를 턴온시켜 제1 커패시터(C11)에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압과 가산할 수 있다. 펄스 생성부(212)는 상술한 동작을 수행함으로써, 펄스 전류를 펄스 변압기(213)로 제공할 수 있다. Next, when the polarity of the initial voltage is inverted, the pulse generator 212 turns off the second switching device T21, turns on the first switching device T11, and turns on the polarity of the first capacitor C11 And the inverted initial voltage can be added to the voltage supplied by the first DC voltage source 211. [ The pulse generating section 212 can provide the pulse current to the pulse transformer 213 by performing the above-described operation.

다만, 여기서 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압과 가산하는 것은 펄스 생성부(212)의 초기 동작 이후의 동작시에 수행할 수 있다. However, adding the initial voltage whose polarity is inverted here to the voltage supplied by the first DC voltage source 211 can be performed at the time of operation after the initial operation of the pulse generator 212.

다시 말하면, 펄스 생성부(212)는 초기 동작시에는 제1 커패시터(C11)에 저장된 초기 전압이 없으므로, 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압에 의한 펄스 전류를 펄스 변압기(213)로 제공하고, 초기 동작 이후의 동작시에는 펄스 생성부(212)의 상술한 동작에 의해 극성이 반전된 초기 전압이 제1 커패시터(C11)에 저장되므로, 이를 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압과 가산한 전압에 의한 펄스 전류를 펄스 변압기(213)로 제공할 수 있다.
In other words, since the pulse generator 212 does not have an initial voltage stored in the first capacitor C11 during the initial operation, the pulse generator 212 generates a pulse current based on the voltage supplied by the first DC voltage source 211 to the pulse transformer 213, And an initial voltage whose polarity is inverted by the above-described operation of the pulse generator 212 is stored in the first capacitor C11 during operation after the initial operation, so that it is supplied to the first DC voltage source 211 To the pulse transformer 213. In this case,

본 발명의 다른 일 실시형태에 의하면, 펄스 생성부(212)는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(L12)와, 제1 인덕터(L12)와 직렬 연결된 제2 스위칭 소자(T22)와, 직렬 연결된 제1 인덕터(L12) 및 제2 스위칭 소자(T22)와 병렬 연결된 커패시터(C12)와, 직렬 연결된 제1 인덕터(L12) 및 제2 스위칭 소자(T22)와 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자 사이 또는 직렬 연결된 제1 인덕터(L12) 및 제2 스위칭 소자(T22)의 출력단(즉, 제2 스위칭 소자(T22), 제1 인덕터(L12), 커패시터(C12)를 포함하는 구성과 펄스 변압기(213) 사이를 의미함)에 연결된 제1 스위칭 소자(T12)를 포함하도록 구성될 수 있다.5B, the pulse generator 212 includes a first inductor L12, a second switching element T22 connected in series with the first inductor L12, and a second inductor L12 connected in series with the first inductor L12. A capacitor C12 connected in parallel with the first inductor L12 and the second switching device T22 connected in series, a first inductor L12 and a second switching device T22 connected in series and a first direct current voltage source The first switching element T22, the first inductor L12 and the capacitor C12 are connected in series between the (+) terminals of the first switching element T21 and the (+) terminals of the first switching element T21 or the first inductor L12 and the second switching element T22 connected in series. And the first switching element T12 connected between the pulse transformer 213 and the configuration including the first switching element T12.

일 실시예에서, 제1 스위칭 소자(T12)는 일단이 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자와 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C12) 및 제1 인덕터(L12)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 인덕터(L12)는 일단이 제1 스위칭 소자(T12)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T22)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제2 스위칭 소자(T22)는 일단이 제1 인덕터(L12)의 타단과 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C12)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 커패시터(C12)는 제1 스위칭 소자(T12)의 타단과 제2 스위칭 소자(T22)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 다이오드(D12)는 제1 스위칭 소자(T12)과 병렬 연결될 수 있다. 여기서, 다이오드(D12)의 캐소드(Cathode)는 제1 스위칭 소자(T12)의 일단 및 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자와 연결되고, 애노드(Anode)는 제1 스위칭 소자(T12)의 타단에 연결될 수 있다.
One end of the first switching device T12 is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source 211 and the other end of the first switching device T12 is connected to one end of the first capacitor C12 and the first inductor L12 Can be connected. The first inductor L12 may have one end connected to the other end of the first switching device T12 and the other end connected to one end of the second switching device T22. The second switching element T22 may have one end connected to the other end of the first inductor L12 and the other end connected to the other end of the first capacitor C12. The first capacitor C12 may be connected to the other terminal of the first switching element T12 and the other terminal of the second switching element T22. In addition, the diode D12 may be connected in parallel with the first switching device T12. Here, the cathode of the diode D12 is connected to one terminal of the first switching device T12 and the (+) terminal of the first DC voltage source 211, and the anode is connected to the first switching device T12 ). ≪ / RTI >

일 실시예에서, 펄스 생성부(212)는, 제1 스위칭 소자(T12)를 턴온시켜 직류 전압 소스(211)에 의한 제1 커패시터(C12)와 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C12)에 초기 전압을 저장할 수 있다. In one embodiment, the pulse generator 212 turns on the first switching element T12 to generate resonance between the first capacitor C12 by the DC voltage source 211 and the leakage inductance of the pulse transformer 213 The initial voltage can be stored in the first capacitor C12.

또한, 펄스 생성부(212)는 상기 초기 전압이 최대 전압(제1 직류 전압 소스(211)에 의해 충전되는 전압과 상기 누설 인덕턴스에 의해 충전되는 전압의 합)이 되었을 때, 제1 스위칭 소자(T12)를 턴오프시켜 제1 커패시터(C12)에 저장된 초기 전압을 다이오드(D12)를 통해 방전시킬 수 있다.When the initial voltage becomes the maximum voltage (the sum of the voltage charged by the first DC voltage source 211 and the voltage charged by the leakage inductance), the pulse generator 212 generates a pulse T12 may be turned off to discharge the initial voltage stored in the first capacitor C12 through the diode D12.

다음으로, 펄스 생성부(212)는 제1 스위칭 소자(T12)를 턴오프시키고, 제2 스위칭 소자(T22)를 턴온시켜 제1 인덕터(L12) 및 제1 커패시터(C12) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C12)에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시킬 수 있다.Next, the pulse generating unit 212 turns off the first switching device T12 and turns on the second switching device T22 to use the resonance between the first inductor L12 and the first capacitor C12 So that the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor C12 can be inverted.

다음으로, 펄스 생성부(212)는 상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 제2 스위칭 소자(T22)를 턴오프시키고, 제1 스위칭 소자(T12)를 턴온시켜 제1 커패시터(C12)에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압과 가산할 수 있다. 펄스 생성부(212)는 상술한 동작을 수행함으로써, 펄스 전류를 펄스 변압기(213)로 제공할 수 있다. Next, when the polarity of the initial voltage is inverted, the pulse generator 212 turns off the second switching device T22 and turns on the first switching device T12 to turn on the polarity of the first capacitor C12 And the inverted initial voltage can be added to the voltage supplied by the first DC voltage source 211. [ The pulse generating section 212 can provide the pulse current to the pulse transformer 213 by performing the above-described operation.

다만, 여기서 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압과 가산하는 것은 펄스 생성부(212)의 초기 동작 이후의 동작시에 수행할 수 있다. However, adding the initial voltage whose polarity is inverted here to the voltage supplied by the first DC voltage source 211 can be performed at the time of operation after the initial operation of the pulse generator 212.

다시 말하면, 펄스 생성부(212)는 초기 동작시에는 제1 커패시터(C12)에 저장된 초기 전압이 없으므로, 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압에 의한 펄스 전류를 펄스 변압기(213)로 제공하고, 초기 동작 이후의 동작시에는 펄스 생성부(212)의 상술한 동작에 의해 극성이 반전된 초기 전압이 제1 커패시터(C12)에 저장되므로, 이를 제1 직류 전압 소스(212)에 의해 공급되는 전압과 가산한 전압에 의한 펄스 전류를 펄스 변압기(213)로 제공할 수 있다.
In other words, since the pulse generator 212 does not have an initial voltage stored in the first capacitor C12 during the initial operation, the pulse generator 213 generates a pulse current based on the voltage supplied by the first DC voltage source 211, The initial voltage of which the polarity is inverted by the above operation of the pulse generator 212 is stored in the first capacitor C12 during operation after the initial operation so that it is supplied to the first DC voltage source 212 To the pulse transformer 213. In this case,

본 발명의 또 다른 일 실시형태에 의하면, 펄스 생성부(112)는, 도 5c에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(L13)와, 제1 인덕터(L13)와 직렬 연결된 커패시터(C13)와, 제2 인덕터(L23)와, 제2 인덕터(L23)와 직렬 연결된 제2 스위칭 소자(T23)와, 직렬 연결된 제1 인덕터(L13) 및 커패시터(C13)와 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자 사이 또는 직렬 연결된 제1 인덕터(L13) 및 커패시터(C13)의 출력단(즉, 제1 인덕터(L13), 제2 인덕터(L23), 커패시터(C13) 및 제2 스위칭 소자(T23)를 포함하는 구성과 펄스 변압기(213) 사이를 의미함)에 연결된 제1 스위칭 소자(T13)를 포함하도록 구성될 수 있다.5C, the pulse generating unit 112 includes a first inductor L13, a capacitor C13 connected in series to the first inductor L13, A second inductor L23 connected in series with the second inductor L23 and a second inductor L23 connected in series with the first inductor L13 and the capacitor C13 connected in series with the first inductor L23, The first inductor L13, the second inductor L23, the capacitor C13, and the second switching element T23, which are connected in series, or between the first inductor L13 and the capacitor C13 connected in series, And a first switching element T13 connected between the power source and the pulse transformer 213).

일 실시예에서, 제1 스위칭 소자(T13)는 일단이 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자와 연결되고, 타단이 제1 인덕터(L13) 및 제2 인덕터(L23)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 인덕터(L13)는 일단이 제1 스위칭 소자(T13)의 타단과 연결되고, 제1 커패시터(C13)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 커패시터(C13)는 일단이 제1 인덕터(L13)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T23)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 제2 인덕터(L23)는 일단이 제1 스위칭 소자(T13)의 타단과 연결되고, 타단이 제2 스위칭 소자(T23)의 일단과 연결될 수 있다. 또한, 제2 스위칭 소자(T23)는 일단이 제2 인덕터(L23)와 연결되고, 타단이 제1 커패시터(C13)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 다이오드(D13)는 제1 스위칭 소자(T13)과 병렬 연결될 수 있다. 여기서, 다이오드(D13)의 캐소드(Cathode)는 제1 스위칭 소자(T13)의 일단 및 제1 직류 전압 소스(211)의 (+) 단자와 연결되고, 애노드(Anode)는 제1 스위칭 소자(T13)의 타단에 연결될 수 있다.
In one embodiment, the first switching device T13 has one end connected to the (+) terminal of the first DC voltage source 211 and the other end connected to one end of the first inductor L13 and the second inductor L23, Can be connected. The first inductor L13 has one end connected to the other end of the first switching device T13 and connected to one end of the first capacitor C13. The first capacitor C13 may have one end connected to the other end of the first inductor L13 and the other end connected to the other end of the second switching device T23. The second inductor L23 may have one end connected to the other end of the first switching device T13 and the other end connected to one end of the second switching device T23. The second switching element T23 may have one end connected to the second inductor L23 and the other end connected to the other end of the first capacitor C13. In addition, the diode D13 may be connected in parallel with the first switching element T13. Here, the cathode of the diode D13 is connected to one end of the first switching device T13 and the positive terminal of the first DC voltage source 211, and the anode is connected to the first switching device T13 ). ≪ / RTI >

일 실시예에서, 펄스 생성부(212)는 제1 스위칭 소자(T13)를 턴온시켜 제1 직류 전압 소스(211)에 의한 제1 인덕터(L13) 및 제1 커패시터(C13) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C13)에 초기 전압을 저장할 수 있다. In one embodiment, the pulse generator 212 turns on the first switching element T13 and uses resonance between the first inductor L13 and the first capacitor C13 by the first DC voltage source 211 So that the initial voltage can be stored in the first capacitor C13.

또한, 펄스 생성부(212)는 상기 초기 전압이 최대 전압이 되었을 때, 제1 스위칭 소자(T13)를 턴오프시켜 제1 커패시터(C13)에 저장된 초기 전압을 다이오드(D13)를 통해 방전시킬 수 있다. The pulse generator 212 may turn off the first switching element T13 and discharge the initial voltage stored in the first capacitor C13 through the diode D13 when the initial voltage reaches the maximum voltage have.

다음으로, 펄스 생성부(212)는 제1 스위칭 소자(T13)를 턴오프시키고, 제2 스위칭 소자(T23)를 턴온시켜 제1 인덕터(L13) 및 제2 인덕터(L23)와 제1 커패시터(C13) 사이의 공진을 이용하여 제1 커패시터(C13)에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시킬 수 있다. Next, the pulse generator 212 turns off the first switching device T13 and turns on the second switching device T23 to turn on the first inductor L13 and the second inductor L23 and the first capacitor The polarity of the initial voltage stored in the first capacitor C13 can be inverted by using the resonance between the first capacitor C13 and the first capacitor C13.

다음으로, 펄스 생성부(212)는 상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 제2 스위칭 소자(T23)를 턴오프시키고, 제1 스위칭 소자(T13)를 턴온시켜 제1 커패시터(C13)에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압과 가산할 수 있다. Next, when the polarity of the initial voltage is inverted, the pulse generating unit 212 turns off the second switching device T23, turns on the first switching device T13, and turns on the polarity of the first capacitor C13 stored in the first capacitor C13. And the inverted initial voltage can be added to the voltage supplied by the first DC voltage source 211. [

다만, 여기서 극성이 반전된 초기 전압을 제1 직류 전압 소스(211)에 의해 공급되는 전압과 가산하는 것은 펄스 생성부(212)의 초기 동작 이후의 동작시에 수행할 수 있다.
However, adding the initial voltage whose polarity is inverted here to the voltage supplied by the first DC voltage source 211 can be performed at the time of operation after the initial operation of the pulse generator 212.

마지막으로, 펄스 변압기(213)는 펄스 생성부(212)에서 생성한 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하여 출력할 수 있다. 펄스 변압기(213)로부터 출력되는 펄스 전압은 후술하는 제2 직류 전원 소스(도 8a 내지 도 9c의 도면부호 221 참조)의 고전압과 가산되어 후술하는 집진부(도 8a 내지 도 9c의 도면부호 230 참조)에 제공될 수 있다.Finally, the pulse transformer 213 can convert the pulse current generated by the pulse generator 212 into a pulse voltage and output it. The pulse voltage output from the pulse transformer 213 is added to the high voltage of a second DC power source (see reference numeral 221 in Figs. 8A to 9C) to be described later, and is supplied to a dust collecting portion (refer to reference numeral 230 in Figs. 8A to 9C) As shown in FIG.

그 외의 구성은 전술한 기본 실시예와 동일하므로 나머지 설명은 생략하기로 한다.
The rest of the configuration is the same as that of the above-described basic embodiment, and the other explanation will be omitted.

한편, 도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a의 공진형 펄스 생성 회로의 동작 원리를 설명하는 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a의 공진형 펄스 생성 회로의 주요부 파형도이다.
6A to 6G are diagrams for explaining the operation principle of the resonance type pulse generation circuit of FIG. 5A according to the embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a diagram for explaining the resonance type pulse generation circuit of FIG. 5A according to the embodiment of the present invention, And Fig.

이하, 도 6a 내지 도 7을 참조하여, 도 5a에 도시된 공진형 펄스 생성 회로를 중심으로 동작 원리를 상세하게 설명하기로 한다. 도 6a 내지 도 6g에서 활성화된 소자는 굵은 선으로, 불활성화된 소자는 점선으로 표기하였으며, 도 7의 부호는 도 5a의 회로에 기초하여 표기하였다.
Hereinafter, with reference to FIG. 6A to FIG. 7, the operation principle will be described in detail, focusing on the resonance type pulse generation circuit shown in FIG. 5A. The activated devices in FIGS. 6A to 6G are denoted by thick lines, the inactivated devices are denoted by dotted lines, and the reference numerals of FIG. 7 are denoted based on the circuit of FIG. 5A.

도 5a는, 초기 동작이며, 제1 사이리스터 소자(T11)의 게이트 전류(igT1)에 의해 제1 사이리스터 소자(T11)가 켜지는 시점이다. 이때 제1 직류 전압 소스(211) - 제1 인덕터(L11) - 제1 커패시터(C11) - 펄스 변압기(213)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성된다. 도 7에서 구간 ①이다. 여기서, 제1 인덕터(L11)는 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스를 포함하는 값이다. 한편, 도 5b의 회로의 경우에는 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스만 이용하는 방식으로, 제1 직류 전압 소스(211) - 제1 커패시터(C11) - 펄스 변압기(213)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성되며, 도 5c의 회로의 경우에는 제1 직류 전압 소스(211) - 제1 인덕터(L11) - 제1 커패시터(C11) - 펄스 변압기(213)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성될 수 있다.
Fig. 5A is an initial operation, and is a time point when the first thyristor element T11 is turned on by the gate current igT1 of the first thyristor element T11. At this time, a current closing path through the first DC voltage source 211 - the first inductor L11 - the first capacitor C11 - the pulse transformer 213 is formed. In Fig. Here, the first inductor L11 is a value including the leakage inductance of the pulse transformer 213. [ In the case of the circuit of FIG. 5B, on the other hand, a current closure path via the first DC voltage source 211 - the first capacitor C11 - the pulse transformer 213 is used in such a manner that only the leakage inductance of the pulse transformer 213 is used In the case of the circuit of FIG. 5C, a current pulsation path may be formed via the first DC voltage source 211 - the first inductor L11 - the first capacitor C11 - the pulse transformer 213.

도 6b는 제1 직류 전압 소스(211)에 의한 공진이 이루어지는 구간으로, 제1 인덕터(L11)의 인덕턴스와 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스 때문에 전류(iL1)가 서서히 상승하며, 제1 커패시터(C11)의 전압(vC1)은 충전 전압이 없는 상태에서 서서히 충전이 시작된다. 도 7에서 구간 ②이다. 펄스 변압기(213)를 경유하는 전류(iL1)는 제1 커패시터(C11)의 충전 전압이 제1 직류 전압 소스(211)의 전압보다 높게 충전되면 전류 상승은 멈추고 전류가 낮아지기 시작하여 전류가 0이 될 때까지 전류가 흐를 수 있다. 전류(iL1)가 0이 되면 제1 사이리스터 소자(T11)는 자동으로 꺼질 수 있다. 이때, 제1 커패시터(C11)의 전압이 표기된 극성으로 최고 전압 상태로 충전될 수 있으며, 부하 용량에 최고 전압이 인가된 상태가 될 수 있다. 도 5b 회로의 경우에는 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스를 이용하는 방식으로, 제1 커패시터(C12)와 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스에 의해 공진이 이루어지며, 도 5c 회로의 경우에는 제1 인덕터(L13) 및 제2 인덕터(L23)의 인덕턴스, 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스, 제1 커패시터(C31)에 의해 공진이 이루어질 수 있다.
6B is a section where resonance is performed by the first DC voltage source 211. The current iL1 gradually rises due to the inductance of the first inductor L11 and the leakage inductance of the pulse transformer 213, The voltage vC1 of the capacitor C11 starts to be charged gradually in the absence of the charging voltage. In Fig. The current iL1 flowing through the pulse transformer 213 stops when the charging voltage of the first capacitor C11 is higher than the voltage of the first DC voltage source 211 and the current starts to decrease and the current starts to decrease, A current can flow until it is turned on. When the current iL1 becomes 0, the first thyristor element T11 can be automatically turned off. At this time, the voltage of the first capacitor C11 may be charged to the highest voltage state with the polarity indicated, and the highest voltage may be applied to the load capacitance. 5B, the leakage inductance of the first transformer 213 and the first capacitor C12 is used to resonate by the leakage inductance of the pulse transformer 213. In the case of the circuit of FIG. 5C, The inductance of the second inductor L13 and the second inductor L23, the leakage inductance of the pulse transformer 213, and the first capacitor C31.

도 6c는, 제1 사이리스터 소자(T11)가 꺼진 상태(오프 상태)이고, 제1 커패시터(C11)에 충전된 전압과 부하 용량에 충전된 전압이 다이오드(D11)을 통해 방전될 수 있다. 상기 방전은 제1 인덕터(L11)의 전압과 커패시터(C11)의 전압 및 펄스 변압기(213)의 1차측 전압의 합이 제1 직류 전압 소스(211)의 전압보다 작아질 때까지 지속될 수 있다. 결국 제1 커패시터(C11)의 전압이 제1 직류 전압 소스(211)의 전압보다 낮아지고, 부하 용량의 전압은 거의 0이 된다. 도 7에서 구간 ③이다.
6C shows a state in which the first thyristor element T11 is off (OFF state), and the voltage charged in the first capacitor C11 and the voltage charged in the load capacitance can be discharged through the diode D11. The discharge may be continued until the sum of the voltage of the first inductor L11, the voltage of the capacitor C11, and the primary voltage of the pulse transformer 213 becomes smaller than the voltage of the first DC voltage source 211. [ As a result, the voltage of the first capacitor C11 becomes lower than the voltage of the first DC voltage source 211, and the voltage of the load capacitance becomes almost zero. 7 is a section ③.

도 6d는, 제2 사이리스터 소자(T21)의 게이트 전류(igT2)에 의해 제2 사이리스터 소자(T21)가 켜지고, 제1 커패시터(C11) - 제1 인덕터(L11) - 제2 사이리스터 소자(T21)를 경유하는 폐 경로가 형성될 수 있다. 제1 커패시터(C11)에 충전된 전압(vC1)은 제1 인덕터(L11)를 거쳐 방전을 시작한다. 도 7에서는 시점 ④이다. 도 5b 회로의 경우는 제1 커패시터(C11) - 제1 인덕터(L11) - 제2 사이리스터 소자(T21)를 경유하는 폐 경로가 형성되며, 도 5c 회로의 경우는 제1 커패시터(C11) - 제1 인덕터(L11) - 제2 인덕터(L21) - 제2 사이리스터 소자(T21)를 경유하는 폐 경로가 형성될 수 있다.
6D shows a state in which the second thyristor element T21 is turned on by the gate current igT2 of the second thyristor element T21 and the first capacitor C11 to the first inductor L11 to the second thyristor element T21, May be formed. The voltage vC1 charged in the first capacitor C11 starts discharging through the first inductor L11. In Fig. 5B, a closed path is formed through the first capacitor C11, the first inductor L11, and the second thyristor T21. In the circuit of FIG. 5C, the first capacitor C11- The inductor L11, the second inductor L21, and the second thyristor element T21 may be formed.

도 6e는, 제1 커패시터(C11)에 충전된 전압(vC1)이 방전되어 0이 된 이후이며, 제1 인덕터(L11)에 충전된 전류에 의해 제1 커패시터(C11)를 반대 방향으로 충전시킬 수 있다. 도 7에서 구간 ⑤이다. 제1 인덕터(L11)의 공진 전류가 소진되면 제1 커패시터(C11)의 충전도 멈추고 제2 사이리스터 소자(T21)는 자동으로 꺼진다. 도 5c 회로의 경우는 펄스 변압기(213)의 누설 인덕턴스를 감안한 방식이므로, 제2 사이리스터 소자(T21)의 일단에 연결되는 제2 인덕터(L21)의 인덕턴스가 제1 인덕터(L11)의 인덕턴스가 더해져서 동작할 수 있으며, 상기 두 인덕터의 전류는 동일하다.
6E shows a state after the voltage vC1 charged in the first capacitor C11 is discharged to 0 and the first capacitor C11 is charged in the opposite direction by the current charged in the first inductor L11 . 7 is a section ⑤. When the resonance current of the first inductor L11 is exhausted, the charging of the first capacitor C11 is stopped and the second thyristor element T21 is automatically turned off. 5c, the inductance of the second inductor L21 connected to one end of the second thyristor T21 is larger than the inductance of the first inductor L11 because the inductance of the first inductor L11 is larger than the inductance of the second inductor L21. And the currents of the two inductors are the same.

도 6f는, 제1 사이리스터 소자(T11)이 꺼진 상태(오프 상태)이고, 전체 회로의 전류는 0이고, 제1 커패시터(C11)에 역방향으로 충전된 전압이 유지되는 상황이다. 도 7에서는 구간 ⑥을 나타낸다.
6F shows a state in which the first thyristor element T11 is off (off state), the current of the entire circuit is 0, and the voltage charged in the reverse direction to the first capacitor C11 is maintained. Fig. 7 shows a section ⑥.

도 6g는, 제1 사이리스터 소자(T11)의 게이트 전류(igT1)에 의해 제1 사이리스터 소자(T11)가 다시 켜지는 시점이며, 제1 직류 전압 소스(211) - 제1 인덕터(L11) - 제1 커패시터(C11) - 펄스 변압기(213)를 경유하는 전류 폐 경로가 형성된다. 이때 전압은 제1 직류 전압 소스(211)에 제1 커패시터(C11)에 저장된 초기 전압이 가산된 전압이 된다. 도 7에서 시점 ⑦이다. 초기에 제1 커패시터(C11)의 전압이 0인 도 6a의 경우보다 높은 전압으로 시작하므로 전류(iL1)의 상승 속도가 높아지며, 결국 펄스 변압기(213)로 가해지는 전압 및 흐르는 전류도 보다 크게 된다. 이후에는 도 6b 내지 도 6f(도 7의 ②③④⑤⑥ 참조)의 과정을 반복하게 되며, 과정이 반복될수록 공진 탱크(L11, L21)내의 제1 커패시터(C11)의 충전 최고 전압은 높아져 적절한 수준에서 안정화될 수 있다. 보통 제1 직류 전압 소스(211) 전압의 2배 가까이 되고, 안정화된 상태에서 펄스 변압기(213)의 1차에 공급되는 전압은 제1 직류 전압 소스(211) 전압의 3배 가까이 된다.
6G is a timing at which the first thyristor element T11 is turned on again by the gate current igT1 of the first thyristor element T11 and the first thyristor element T11 is turned on by the first direct current voltage source 211- 1 capacitor C11-pulse transformer 213 is formed. At this time, the voltage becomes the voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor C11 to the first DC voltage source 211. [ 7 in Fig. Since the voltage of the first capacitor C11 starts at a voltage higher than that of FIG. 6A where the voltage of the first capacitor C11 is 0, the rising speed of the current iL1 is increased, and the voltage applied to the pulse transformer 213 and the current flowing therethrough are also increased . 6B to 6F (see (2), (3), (5) and (6) in FIG. 7) are repeated. As the process is repeated, the charging maximum voltage of the first capacitor C11 in the resonance tanks L11 and L21 becomes high and stabilized at an appropriate level . The voltage supplied to the primary of the pulse transformer 213 is nearly three times the voltage of the first DC voltage source 211 in the stabilized state.

한편, 도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a 내지 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 도면으로, 도 8a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이며, 도 8b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5b의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이며, 도 8c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이다.
8A to 8C are views showing an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIGS. 5A to 5C is applied, according to an embodiment of the present invention. FIG. 8A is a cross- FIG. 8B illustrates an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIG. 5B is applied, according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8C illustrates an electrostatic precipitator employing the resonant pulse generating circuit of FIG. Fig. 5 shows an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of Fig. 5C according to the embodiment is applied.

도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 전기 집진기는 공진형 펄스 생성 회로(210) 외에 제2 직류 전압 제공부(220)와 집진부(230)를 더 포함할 수 있다.
8A to 8C, the electrostatic precipitator may further include a second DC voltage supply unit 220 and a dust collecting unit 230 in addition to the resonance type pulse generation circuit 210.

여기서, 제2 직류 전압 제공부(220)는, DC 전압을 제공하는 제2 직류 전압 소스(221)과 L-C 필터(222, 223)를 포함할 수 있으며, 펄스 변압기(213)와 직렬 연결되어 펄스 변압기(213)에 의해 변환된 펄스 전압(Vo)에 제2 직류 전압을 가산하도록 구성된다. 그 크기는 대략적으로 50kV 내지 70kV 사이의 값일 수 있으며, 1kV 내지 4kV 사이의 값을 가지는 제1 직류 전압 소스(211) 보다는 그 크기가 큰 값일 수 있다. 한편 도면부호 222는 인덕터, 도면부호 223은 커패시터로, 인덕터(122)와 커패시터(123)는 제2 직류 전압 소스(121)에 의한 전압을 평활하는 L-C 필터일 수 있다.
The second DC voltage supplier 220 may include a second DC voltage source 221 and LC filters 222 and 223 for providing a DC voltage and may be connected in series with the pulse transformer 213, And to add the second DC voltage to the pulse voltage Vo converted by the transformer 213. [ The size may be a value between approximately 50 kV and 70 kV and may be a larger value than a first DC voltage source 211 having a value between 1 kV and 4 kV. Reference numeral 222 denotes an inductor, reference numeral 223 denotes a capacitor, and the inductor 122 and the capacitor 123 may be an LC filter for smoothing the voltage by the second DC voltage source 121.

한편, 집진부(230)는 음의 전압을 인가받아 방전을 일으킴으로써, 분진을 대전시키는 방전극(231)과, 양의 전압을 인가받아 대전된 분진을 집진시키는 집진판(232)를 포함하여 구성될 수 있다.
Meanwhile, the dust collecting unit 230 may include a discharge electrode 231 for charging dust by generating a discharge by applying a negative voltage, and a dust collecting plate 232 for collecting dust charged with a positive voltage have.

이하 상술한 전기 집진기의 동작 원리를 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the operation principle of the above-described electrostatic precipitator will be described in detail.

공진형 펄스 생성 회로(210)는, 도 5a 내지 도 7과 관련하여 상술한 바와 같이, 제1 직류 전압 소스(211)에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하며, 펄스 변압기(213)는 공진형 펄스 생성 회로(210)에서 생성한 펄스 전류를 펄스 전압(Vo)으로 변환할 수 있다.
Resonant pulse generation circuit 210 generates a pulse current using resonance by first DC voltage source 211 as described above with reference to Figures 5A to 7 and pulse transformer 213 generates resonance Type pulse generating circuit 210 to the pulse voltage Vo.

한편, 이와 별도로 제2 직류 전압 소스(221)는 제1 직류 전압 소스(211)의 전압의 크기보다 큰 제2 직류 전압을 제공하며, 제공된 제2 직류 전압은 펄스 변압기(213)에 의해 변환된 펄스 전압(Vo)에 가산될 수 있다.
Meanwhile, the second direct-current voltage source 221 provides a second direct-current voltage that is larger than the magnitude of the voltage of the first direct-current voltage source 211, and the provided second direct-current voltage is converted by the pulse transformer 213 And can be added to the pulse voltage Vo.

여기서, 음의 전압은 집진부(230) 중 방전극(231)에, 양의 전압은 집진부(230) 중 집진판(232)에 제공되며, 방전극(231)은 음의 전압을 인가받아 방전을 일으킴으로써 분진을 대전시키며, 방전극(231)의 방전에 의해 대전된 분진을 집진할 수 있다.
The positive voltage is supplied to the discharge electrode 231 of the dust collecting unit 230 and the positive voltage is supplied to the dust collecting plate 232 of the dust collecting unit 230. The discharge electrode 231 receives a negative voltage to generate a discharge, And the dust charged by the discharge of the discharge electrode 231 can be collected.

도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 다른 일 실시 형태에 따른 도 5a 내지 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 도면이다.9A to 9C are views showing an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIGS. 5A to 5C is applied according to another embodiment of the present invention.

여기서, 도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a 내지 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 도면으로, 도 9a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5a의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이며, 도 9b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5b의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이며, 도 9c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로가 적용된 전기 집진기를 도시한 것이다.
9A through 9C are diagrams illustrating an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIGS. 5A through 5C is applied, according to an embodiment of the present invention. FIG. 9A is a cross- FIG. 9B illustrates an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of FIG. 5B is applied, according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9C illustrates an electrostatic precipitator employing the resonant pulse generating circuit of FIG. Fig. 5 shows an electrostatic precipitator to which the resonant pulse generating circuit of Fig. 5C according to the embodiment is applied.

도 9a 내지 9c의 실시예는 기본적인 구성은 도 8a 내지 8c의 실시예와 달리 제2 직류 전압 제공부(220)와 공진형 펄스 생성 회로(210)가 병렬로 연결되어 있으며, 펄스 변압기(213)의 제2 코일의 일단에 제2 커패시터(C2)가 직렬로 연결된다는 점에서 차이가 있다. 9A to 9C, the basic configuration is different from the embodiment of FIGS. 8A to 8C in that the second DC voltage supplier 220 and the resonant pulse generating circuit 210 are connected in parallel, and the pulse transformer 213 And the second capacitor C2 is connected in series to one end of the second coil of the second capacitor C2.

이는, 종래의 DC 전기 집진기(제2 직류 전압 제공부(220)와 집진부(230)로 구성됨)를 펄스형 전기 집진기로 업그레이드하기 위한 것으로, 도 5a 내지 도 5c의 공진형 펄스 생성 회로(210)의 펄스 변압기(213)의 일단에 제2 커패시터(C2)를 직렬로 연결한 후 제2 직류 전압 제공부(220)의 출력단에 병렬로 연결함으로써, 종래의 DC 전기 집진기의 집진 성능을 향상시킬 수 있으며, 소모 전력을 낮출 수 있는 효과가 있다. This is for upgrading the conventional DC electrostatic precipitator (composed of the second DC voltage supplier 220 and the dust collector 230) to the pulsed electrostatic precipitator, and the resonant pulse generating circuit 210 of FIGS. 5A to 5C, A second capacitor C2 is connected in series to one end of the pulse transformer 213 of the second DC voltage supplier 220 and then connected in parallel to the output terminal of the second DC voltage supplier 220 to improve the dust collecting performance of the conventional DC electrostatic precipitator And the power consumption can be lowered.

이와 같이, 펄스 전압을 생성하는 공진형 펄스 생성 회로(210)와 제2 직류 전압 제공부(220)가 병렬로 연결되는 경우, 두 전원의 전압이 동일하도록 동작하며, 제2 직류 전압 제공부(220)에 의해 제공되는 직류 전압 위에 펄스 전압이 가산되어 제공되어야 하기 위해서, 제2 직류 전원 제공부(220)는 출력단에 인덕터(L3)가 연결될 수 있으며, 공진형 펄스 생성 회로(210)의 출력단에 제2 커패시터(C2)가 연결될 수 있다.In this way, when the resonance type pulse generation circuit 210 for generating a pulse voltage and the second DC voltage supply unit 220 are connected in parallel, the voltages of the two power supplies are operated to be the same, and the second DC voltage supply unit The inductor L3 may be connected to the output terminal of the second direct current power supplying unit 220 and the output terminal of the resonant type pulse generating circuit 210 may be connected to the output terminal of the second direct current power supplying unit 220, The second capacitor C2 may be connected to the second capacitor C2.

이 경우, 제2 직류 전압 제공부(220)에 의해 직류 전압이 유지되는 구간에서는 집진기(230)의 챔버에 직류 전압이 인가되며, 이와 동시에 펄스 변압기(213)와 연결된 제2 커패시터(C2)에도 상기 직류 전압과 동일한 크기의 직류 전압이 충전될 수 있다. 이때, 제2 커패시터(C2)의 충전 전압은 펄스 출력의 반대 극성을 가질 수 있다. 펄스가 요구되는 시점에서는 공진형 펄스 생성 회로(210)에서 펄스가 발생되면, 제2 커패시터(C2)에 충전된 반대 극성의 충전 전압이 방진되면서, 집진기(230) 챔버의 전압을 상승시킬 수 있다. In this case, the DC voltage is applied to the chamber of the dust collector 230 while the DC voltage is maintained by the second DC voltage supplier 220, and at the same time, the second capacitor C2 connected to the pulse transformer 213 A direct current voltage of the same magnitude as the direct current voltage can be charged. At this time, the charging voltage of the second capacitor C2 may have the opposite polarity of the pulse output. When a pulse is generated in the resonance type pulse generation circuit 210 at the time when the pulse is required, the charge voltage of the opposite polarity charged in the second capacitor C2 is damped, and the voltage of the chamber of the dust collector 230 can be raised .

여기서, 제2 직류 전압 제공부(220)의 인덕터(L3)는 출력 전류를 유지시키면서, 공진형 펄스 생성 회로(210)의 펄스 전압에 의한 영향을 배제시키는 역할을 수행할 수 있다. Here, the inductor L3 of the second direct current voltage supplier 220 can play the role of excluding the influence of the pulse voltage of the resonant type pulse generating circuit 210 while maintaining the output current.

공진형 펄스 생성 회로(210)로부터 제공되는 펄스 전압은 집진기(230)의 챔버의 전압을 상승시킬 수 있고, 상승된 전압은 집진기(230)의 챔버의 등가 용량(capacity)을 충전시킬 수 있다. 여기서, 제2 커패시터(C2)의 전압은 집진기(230)의 챔버의 전압과 동일할 수 있으며, 제2 직류 전압 제공부(220)의 출력은 인덕터(L3)에 의해 유지될 수 있다. 또한, 집진기(230)의 챔버와 제2 커패시터(C3)에 충전된 전력은 다시 방전하면서 제2 직류 전압 제공부(220)의 전압으로 회복하는데, 상기 방전 전력은 공진형 펄스 생성 회로(210)로 흡수 될 수 있다. The pulse voltage provided from the resonant pulse generation circuit 210 may raise the voltage of the chamber of the dust collector 230 and the raised voltage may fill the equivalent capacity of the chamber of the dust collector 230. Here, the voltage of the second capacitor C2 may be equal to the voltage of the chamber of the dust collector 230, and the output of the second DC voltage supplier 220 may be maintained by the inductor L3. In addition, the power charged in the chamber of the dust collector 230 and the second capacitor C3 is recovered to the voltage of the second DC voltage supplier 220 while being discharged again, Lt; / RTI >

그 외의 구조는 전술한 도 8a 내지 도 8c의 실시예와 동일하므로 나머지 설명은 생략하기로 한다.
The other structures are the same as those of the embodiments shown in Figs. 8A to 8C, so that the remaining description will be omitted.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be self-evident.

110, 210: 공진형 펄스 생성 회로
111, 211: 제1 직류 전압 소스
112, 212: 펄스 생성부
113, 213: 펄스 변압기
120, 220: 제2 직류 전압 제공부
121, 221: 제2 직류 전압 소스
122, 222: 인덕터
123, 223: 커패시터
130, 230: 집진부
131, 231: 방전극
132, 232: 집진판 110, 210: resonance type pulse generation circuit
111, 211: a first direct current voltage source
112, and 212:
113, 213: Pulse transformer
120, 220: Second DC voltage supply unit
121, 221: a second DC voltage source
122, 222: inductor
123, 223: capacitors
130, and 230:
131, 231:
132, 232: collecting plate

Claims (22)

제1 직류 전압 소스;
상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하고, 상기 제1 직류 전압 소스의 전압에 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 펄스 생성부; 및
상기 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하는 펄스 변압기;를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로.
A first DC voltage source;
A resonance by the first DC voltage source is used to store an initial voltage in the first capacitor, and a resonance by a voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor to the voltage of the first DC voltage source A pulse generator for generating a current; And
And a pulse transformer for converting the pulse current into a pulse voltage.
제1항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터; 및
상기 제1 인덕터의 일단과 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자;를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 1, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
The first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor; And
And a second switching element connected to one end of the first inductor and the other end of the first capacitor.
제2항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 직류 전압 소스에 의한 상기 제1 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하며,
상기 제1 커패시터에 상기 초기 전압이 저장되면, 상기 제1 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제2 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시키고,
상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 상기 제1 직류 전압 소스에 의해 공급되는 전압과 가산하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 2, wherein the pulse generator comprises:
Turning on the first switching element to store an initial voltage in the first capacitor using the resonance between the first inductor and the first capacitor by the DC voltage source,
Wherein when the initial voltage is stored in the first capacitor, the first switching device is turned off, the second switching device is turned on, and the resonance between the first inductor and the first capacitor is applied to the first capacitor Inverts the polarity of the stored initial voltage,
When the polarity of the initial voltage is inverted, turning off the second switching element, turning on the first switching element, and supplying an initial voltage whose polarity is inverted stored in the first capacitor by the first DC voltage source And a resonance type pulse generation circuit for adding the voltage to the voltage.
제1항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소지;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제2 스위칭소자; 및
상기 제1 인덕터의 일단과 상기 제2 스위칭 소자의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터;를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 1, wherein the pulse generator comprises:
A first switching node, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
A second switching element having one end connected to the other end of the first inductor; And
And the first capacitor is connected to one end of the first inductor and the other end of the second switching element.
제4항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 직류 전압 소스에 의한 상기 제1 커패시터와 상기 펄스 변압기의 누설 인덕턴스 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하며,
상기 제1 커패시터에 상기 초기 전압이 저장되면, 상기 제1 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제2 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시키고,
상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 상기 제1 직류 전압 소스에 의해 공급되는 전압과 가산하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 4, wherein the pulse generator comprises:
Turning on the first switching element to store an initial voltage in the first capacitor using resonance between the first capacitor and the leakage inductance of the pulse transformer by the DC voltage source,
Wherein when the initial voltage is stored in the first capacitor, the first switching device is turned off, the second switching device is turned on, and the resonance between the first inductor and the first capacitor is applied to the first capacitor Inverts the polarity of the stored initial voltage,
When the polarity of the initial voltage is inverted, turning off the second switching element, turning on the first switching element, and supplying an initial voltage whose polarity is inverted stored in the first capacitor by the first DC voltage source And a resonance type pulse generation circuit for adding the voltage to the voltage.
제1항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+)단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제2 인덕터; 및
일단이 상기 제2 인덕터의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자;를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 1, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
The first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor;
A second inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element; And
And a second switching element having one end connected to the other end of the second inductor and the other end connected to the other end of the first capacitor.
제6항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 직류 전압 소스에 의한 상기 제1 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하며,
상기 제1 커패시터에 상기 초기 전압이 저장되면, 상기 제1 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제2 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 인덕터 및 제2 인덕터와 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시키고,
상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 상기 제1 직류 전압 소스에 의해 공급되는 전압과 가산하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 6, wherein the pulse generator comprises:
Turning on the first switching element to store an initial voltage in the first capacitor using the resonance between the first inductor and the first capacitor by the DC voltage source,
Wherein when the initial voltage is stored in the first capacitor, the first switching device is turned off, the second switching device is turned on, and the resonance between the first inductor and the second inductor and the first capacitor Inverting the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor,
When the polarity of the initial voltage is inverted, turning off the second switching element, turning on the first switching element, and supplying an initial voltage whose polarity is inverted stored in the first capacitor by the first DC voltage source And a resonance type pulse generation circuit for adding the voltage to the voltage.
제1항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터; 및
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자;를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 1, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A diode connected in parallel to the first switching device;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
The first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor; And
And a second switching element having one end connected to the other end of the first switching element and the other end connected to the other end of the first capacitor.
제8항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 직류 전압 소스에 의한 상기 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하며,
상기 초기 전압이 최대 전압이 되었을 때, 상기 제1 스위칭 소자를 턴오프시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 상기 다이오드를 통해 방전시키고, 상기 제2 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시키고,
상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 상기 제1 직류 전압 소스에 의해 공급되는 전압과 가산하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 8, wherein the pulse generator comprises:
Turning on the first switching element to store an initial voltage in the first capacitor using resonance between the inductor and the first capacitor by the DC voltage source,
When the initial voltage becomes the maximum voltage, the first switching device is turned off to discharge an initial voltage stored in the first capacitor through the diode, and the second switching device is turned on to turn on the inductor and the first capacitor Inverting the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor,
When the polarity of the initial voltage is inverted, turning off the second switching element, turning on the first switching element, and supplying an initial voltage whose polarity is inverted stored in the first capacitor by the first DC voltage source And a resonance type pulse generation circuit for adding the voltage to the voltage.
제1항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
상기 제1 스위칭 소자와 병렬 연결되는 다이오드;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자; 및
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제2 스위칭 소자의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터;를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 1, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A diode connected in parallel to the first switching device;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
A second switching element having one end connected to the other end of the first inductor; And
And the first capacitor having one end connected to the other end of the first switching element and the other end connected to the other end of the second switching element.
제10항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 직류 전압 소스에 의한 상기 제1 커패시터와 상기 펄스 변압기의 누설 인덕턴스 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하며,
상기 초기 전압이 최대 전압이 되었을 때, 상기 제1 스위칭 소자를 턴오프시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 상기 다이오드를 통해 방전시키고, 상기 제2 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시키고,
상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 상기 제1 직류 전압 소스에 의해 공급되는 전압과 가산하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 10,
Turning on the first switching element to store an initial voltage in the first capacitor using resonance between the first capacitor and the leakage inductance of the pulse transformer by the DC voltage source,
When the initial voltage becomes the maximum voltage, the first switching device is turned off to discharge an initial voltage stored in the first capacitor through the diode, and the second switching device is turned on to turn on the inductor and the first capacitor Inverting the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor,
When the polarity of the initial voltage is inverted, turning off the second switching element, turning on the first switching element, and supplying an initial voltage whose polarity is inverted stored in the first capacitor by the first DC voltage source And a resonance type pulse generation circuit for adding the voltage to the voltage.
제1항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제2 인덕터; 및
일단이 상기 제2 인덕터의 타단과 연결되고, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자;
를 포함하는 공진형 펄스 생성 회로.
The apparatus of claim 1, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A diode connected in parallel to the first switching device;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
The first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor;
A second inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element; And
A second switching element having one end connected to the other end of the second inductor and the other end connected to the other end of the first capacitor;
The resonant pulse generating circuit comprising:
제12항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 직류 전압 소스에 의한 상기 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하며,
상기 초기 전압이 최대 전압이 되었을 때, 상기 제1 스위칭 소자를 턴오프시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 상기 다이오드를 통해 방전시키고, 상기 제2 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 인덕터 및 상기 제1 커패시터 사이의 공진을 이용하여 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압의 극성을 반전시키고,
상기 초기 전압의 극성이 반전되면, 상기 제2 스위칭 소자를 턴오프시키고, 상기 제1 스위칭 소자를 턴온시켜 상기 제1 커패시터에 저장된 극성이 반전된 초기 전압을 상기 제1 직류 전압 소스에 의해 공급되는 전압과 가산하는 공진형 펄스 생성 회로.
13. The apparatus of claim 12, wherein the pulse generator comprises:
Turning on the first switching element to store an initial voltage in the first capacitor using resonance between the inductor and the first capacitor by the DC voltage source,
When the initial voltage becomes the maximum voltage, the first switching device is turned off to discharge an initial voltage stored in the first capacitor through the diode, and the second switching device is turned on to turn on the inductor and the first capacitor Inverting the polarity of the initial voltage stored in the first capacitor,
When the polarity of the initial voltage is inverted, turning off the second switching element, turning on the first switching element, and supplying an initial voltage whose polarity is inverted stored in the first capacitor by the first DC voltage source And a resonance type pulse generation circuit for adding the voltage to the voltage.
제1 직류 전압 소스;
상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 펄스 생성부;
상기 펄스 생성부에서 생성된 상기 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하는 펄스 변압기;
상기 펄스 변압기와 직렬 연결되어 상기 펄스 변압기에 의해 변환된 펄스 전압에 제2 직류 전압을 가산하는 제2 직류 전압 소스; 및
상기 펄스 변압기에 의해 생성된 펄스 전압과 상기 제2 직류 전압 소스에 의한 제2 직류 전압을 인가받아 분진을 집진하는 집진부;를 포함하며,
상기 펄스 생성부는, 상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하고, 상기 제1 직류 전압 소스의 전압에 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 전기 집진기.
A first DC voltage source;
A pulse generator for generating a pulse current using resonance by the first DC voltage source;
A pulse transformer for converting the pulse current generated by the pulse generator into a pulse voltage;
A second DC voltage source connected in series with the pulse transformer to add a second DC voltage to the pulse voltage converted by the pulse transformer; And
And a dust collecting part for collecting dust by applying a pulse voltage generated by the pulse transformer and a second DC voltage generated by the second DC voltage source,
Wherein the pulse generator is configured to store the initial voltage in the first capacitor using the resonance by the first DC voltage source and to generate the pulse by adding a voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor to the voltage of the first DC voltage source An electrostatic precipitator that generates a pulse current using resonance.
삭제delete 제14항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터;
상기 제1 인덕터의 일단과 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자 사이에 연결된 제1 스위칭 소자; 및
상기 제1 인덕터의 일단과 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자;를 포함하는 전기 집진기.
15. The apparatus of claim 14,
A first inductor whose one end is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
The first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor;
A first switching element connected between one end of the first inductor and the (+) terminal of the first DC voltage source; And
And a second switching element connected to one end of the first inductor and the other end of the first capacitor.
제1 직류 전압 소스;
상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 펄스 생성부;
상기 펄스 생성부에서 생성된 상기 펄스 전류를 펄스 전압으로 변환하는 펄스 변압기;
상기 펄스 변압기와 병렬 연결되는 제2 직류 전압 소스; 및
상기 펄스 변압기에 의해 생성된 펄스 전압과 상기 제2 직류 전압 소스에 의한 제2 직류 전압을 인가받아 분진을 집진하는 집진부;를 포함하며,
상기 펄스 생성부는, 상기 제1 직류 전압 소스에 의한 공진을 이용하여 제1 커패시터에 초기 전압을 저장하고, 상기 제1 직류 전압 소스의 전압에 상기 제1 커패시터에 저장된 초기 전압을 가산한 전압에 의한 공진을 이용하여 펄스 전류를 생성하는 전기 집진기.
A first DC voltage source;
A pulse generator for generating a pulse current using resonance by the first DC voltage source;
A pulse transformer for converting the pulse current generated by the pulse generator into a pulse voltage;
A second DC voltage source connected in parallel with the pulse transformer; And
And a dust collecting part for collecting dust by applying a pulse voltage generated by the pulse transformer and a second DC voltage generated by the second DC voltage source,
Wherein the pulse generator is configured to store the initial voltage in the first capacitor using the resonance by the first DC voltage source and to generate the pulse by adding a voltage obtained by adding the initial voltage stored in the first capacitor to the voltage of the first DC voltage source An electrostatic precipitator that generates a pulse current using resonance.
삭제delete 제17항에 있어서, 상기 펄스 변압기는,
공진형 펄스 생성 회로와 연결되는 제1 코일;
상기 제1 코일과 결합되는 제2 코일; 및
상기 제2 코일의 일단과 연결되는 제2 커패시터;
를 포함하는 전기 집진기.
18. The pulse transformer of claim 17,
A first coil connected to the resonant pulse generation circuit;
A second coil coupled to the first coil; And
A second capacitor connected to one end of the second coil;
.
제17항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터; 및
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자;를 포함하는 전기 집진기.
18. The apparatus of claim 17, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A diode connected in parallel to the first switching device;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
The first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor; And
And a second switching element having one end connected to the other end of the first switching element and the other end connected to the other end of the first capacitor.
제17항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자; 및
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되며, 타단이 상기 제2 스위칭 소자의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터;를 포함하는 전기 집진기.
18. The apparatus of claim 17, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A diode connected in parallel to the first switching device;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
A second switching element having one end connected to the other end of the first inductor; And
And the first capacitor has one end connected to the other end of the first switching device and the other end connected to the other end of the second switching device.
제17항에 있어서, 상기 펄스 생성부는,
일단이 상기 제1 직류 전압 소스의 (+) 단자와 연결되는 제1 스위칭 소자;
상기 제1 스위칭 소자와 병렬연결되는 다이오드;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제1 인덕터;
일단이 상기 제1 인덕터의 타단과 연결되는 상기 제1 커패시터;
일단이 상기 제1 스위칭 소자의 타단과 연결되는 제2 인덕터; 및
일단이 상기 제2 인덕터의 타단과 연결되고, 타단이 상기 제1 커패시터의 타단과 연결되는 제2 스위칭 소자;를 포함하는 전기 집진기.
18. The apparatus of claim 17, wherein the pulse generator comprises:
A first switching element, one end of which is connected to the (+) terminal of the first DC voltage source;
A diode connected in parallel to the first switching device;
A first inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element;
The first capacitor having one end connected to the other end of the first inductor;
A second inductor whose one end is connected to the other end of the first switching element; And
And a second switching element having one end connected to the other end of the second inductor and the other end connected to the other end of the first capacitor.
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