KR20090110393A - 반도체를 응용한 플라즈마 전력변환장치 - Google Patents

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KR20090110393A
KR20090110393A KR1020080035855A KR20080035855A KR20090110393A KR 20090110393 A KR20090110393 A KR 20090110393A KR 1020080035855 A KR1020080035855 A KR 1020080035855A KR 20080035855 A KR20080035855 A KR 20080035855A KR 20090110393 A KR20090110393 A KR 20090110393A
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이병호
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Abstract

반도체를 응용한 플라즈마 절단의 POWER SUPPLY 이며 기존것보다 한층 UPGRADE된 방식을채택 하였고 플라즈마 전원뿐만 아니라 각종 전기 전자 통신 의료 화학 금속 기계조선등의 다양한 분야의 POWER SUPPLY 쪽의 응용을 할수있다.본 발명은 플라즈마 전력장치로 국한되지만 다른쪽의 전원으로 응용될 것이다.플라즈마 절단기 레이저 절단기는 미국이나 독일 일본산이 있으나 이는 SCR 방식이나 DIODE BRIDGE 방식을 사용하고 있는 추세이다.이장치는 독일이나 미국의 한단계 앞선 방식이라 하겠다.입력 3상440V를 받아 반도체 SWITCHING 할때의 역기전력이나 리플이나 HAMONICS를 최소화 하여 리액턴스와 CAPACITOR를 사용해 입력측의 왜율과 손실을 줄였으며 이를 SCR을 TRIG 하여 6상 전파 정류 방식을 구성하여 리플을 줄이는데 노력을 했고 또한 완전한 DC성분을 만들기 위해 평활회로 를 2중으로 설치 하였으며 이어 전압 전류를 검출하여 제어가 가능하여 운전자가 쉽게 조작할수 있도록 하였다.
이 안정화 되고 리플이 없는 DC가 인버터 입력으로 통전하며 IGBT 의고속 SWITCHING을 통해 PWM을 만들어 INV TRANS를 도통한다. 한편 IGBT(integrated gate bipoller transister)이란 고주파 스위칭은 강하나 약점이 온도와 써지 이므로 스너버 회로를 통하여 고속 스위칭 하는데 무리가 없도록 만들었다.INVERTER의 방식은 FULL BRIDGE 방식 FLY BACK 방식 CENTER TAP방식등 여러 가지 방식이 있으나 여기서는 구조가 간단하고 PCB설계를 간단하게 하기위해 또한 용량 증설이 쉽도록 설 계하기 위해 HALF BRIDGE 방식을 채택 하였다.HALF BRIDGE형 방식은 FULL BRIDGE형보다 IGBT의 ON OFF되는 DEAD TIME이 길어 ON OFF TIME때 돌입전류및 PEAK CUREENT 가크고 IGBT GATTING 때 FULL BRIDGE 방식보다 IGBT와 콘덴서에 충격이 심하지만 이를 해소 하였다.
이고속 SWITCHING 한 PWM 파형이 INV TRANS를 통하여 AC-DC CONVERTER로 통전되어 SCR BRIDGE 회로를 구성한다. 출력은 DC 이므로 제어가 가능토록 SCR 로 회로를 구성 했고 다음의 써지흡수기를 통전하여 맥류 성분을 어느정도 제거 했으며 출력측은 무순단 STATIC SW를 넣어 플라즈마 출력 ON OFF를 무순단 SWITCHING 할수 있도록 하였다.출력은 CNC 및 COMPUTER 로도 가능 하도록 개발하였다. 기계 쪽으로 들어가는 릴레이 보드의 SEQUENCE 회로는 JOIN 하기 쉽도록 리본 케이블로 되어 있다.
* 플라즈마 전력공급장치의 문제점을 해결한 점
1)기존 장치의 중량을 현저히 줄인점 : 입력 TRANS를 제거하고 6상 정류 장치인 SCR 모듈을 바로 DRIVING 시킬수가 있고 초고속 SWITCHING 함으로서(스위칭 주파수:25KHZ) 중량을 줄였음.
2)기존장치의 써지 나 리플. 고온도 로 인해 자주 반도체가 나가는 것을 해결 했음:스너버회로 보강.INVERTER의 입력을 부스바 처리를 하여 IGBT와 가깝도록 하여 RIPPLE 발생에 대한 해결을 했다.입.출력의 써지 옵서버 회로를 PCB로 만들어 부착.고조파를 성분을 최소화 함으로서 산업기기의 발전이 있을 것으로 사려된다.
3)INVERTER의 모듈화 함으로 모듈을 추가하여 용량 증설을 가능케 했다.
4)INVERTER부의 120% INDIGATE SIGNAL 경보 150% 일때 자동 SHUT DOWN 기능이 있어 출력측의 SHOT로 인해 이 기계를 보호 할수 있어 반도체가 나가는 것을 방지할수 있고 또한 기계를 보호할 수 있다.(문제점해결):OVER LOAD SHUT DOWN
5)출력측 SCR을 사용하여 전압 가변을 할수 있어 운전자가 플라즈마 절단과 다른 용도의 전원으로 사용할 수가 있다.(문제점 해결)
6)초고속 SWITCHING을 함으로서 플라즈마 절단면의 전기적 VIBERATION을 완전 해결 하였다.
(플라즈마 절단의 면을 고르게 할수 있다):전기적 진동 해결.
7)특징:입력을 바로 DRIVING 시킴으로 경량화도 되지만 SCR을 제어 함으로서 6상정류 부분이 플라즈마 전원이 되어 INVERTER 고장시 6상 정류부를 바로 플라즈마 전원으로 사용 할수 있다.
(단 운전자가 간단한 조작을 해야함. 긴급A/S시 사용)
8)출력측 플라즈마 토치 부분은 반도체를 응용하여 마그네트 보다 현저히 빠른 무순단 SW (TRIAC 사용)사용하여 마그네트의 불꽃도 방지하는 동시에 손실을 줄였다.(무순단 전자SW 사용)
9)토치 전극과 노즐 사이에 불꽃이 튈 대 절연파괴 되는 것을 보완 하였다.(SW손실을 줄임)
10)출력측의 부하가 고전압 대전류 이므로 입력측의 역율도 나쁘고 손실도 무부하손실을 줄였다.
11)아아크 발생할 때 순차적으로 마그네트 타입이 아닌 반도체를 응용해서 무순단 무손실 ON OFF 함으로서 플라즈마 장치의 한층더 UPGRADE가 되지 않았나 생각한다.이것은 수많은 경험을 통하여 실적을 쌓은 경험이라 생각한다.
SWITCHINGFREQUENCY(스위칭 주파수). 플라즈마(초고온의상태). RIPPLE(잡음) INVERTER(변환기) FULL BRIDGE(완전 정류방식) HALF BRIDGE(반파 정류 방식) PWM(PULSE WIETH MODURATION) CAPACITOR(콘덴서)INVERTER(역변환) HAMONICS(고조파)PEAK CURRENT(최대전류) CENTER TAP(중간탭)VIBERATION(진동) UPGRADE(윗단계)IGBT(INTEGRATED BIPOLER TRANSISTER) SEQUENCE(순차적)JOIN(조우다) AC-DC CONVERTER(AC-DC변환기) STATIC SW(무순단 스위치)

Description

반도체를 응용한 플라즈마 전력변환장치{IGBT PLAZMA POWER SUPPLY}
본 발명은 산업사회가 발달하면서 기계.금속.전기.화학.등 동력을 전달할수 있는 전력장치 들이 나타났고.움직이는 자체가 전원장치 이며 가장 중요한 역활을 차지 하므로 이장치를 개발하게 되었다. 이장치는 플라즈마 전원장치 이며 기존의 무겁고 입력측의 리플과써지등 노이즈를 최소화 하고 역율을 좋게 하며 전원의 안정성과 또한 출력의 양질의 전력을 공급하기 위하여 개발하게 되었다.
본 발명은 반도체를 응용하여 기존의 기계의 입력측 손실을 적게하며 역율을 보상해 주고 또한 전기적 진동을 혁신적으로 줄일수 있는 동시에 절단면이 고르게 하기 위하여 초고주파 스위칭하여 안정하고 양질의 전력을 공급하므로 산업사회의 다양한 전원으로 사용 할 수가 있다.
기존의 절단장치에 없는 출력측 반도체를 사용하여 무순단 절체가 가능한 SATIC SW를 넣은장치이다.
본 장치는 현재 사용하는 SCR 방식을 도면 10. 20. 30.의 장치의 제어가 가능토록 만들었으며 또한 운전자가 조작하여 입 출력의 전압 전류를 마음데로 조절할수 있도록 설계했으며 용접및 절단뿐만 아니라 산업사회의 양질의 전원을 (AC/DC) 구별없이 전원을 줄수 있도록 설계했으며 전압및전류가 조절이 될 수가있어 다기능으로 양질의 전원을 줄수가 있도록 개발하였다.
1)입력측의 리플이 많다.(EMI및 L로 줄였음)
2)고전압 대전력 부하이므로 효율및 역율이 나쁘다.또한 정류부측의 제어가 안되는것을 해결.
3)반도체가 자주 나가는것 해결 (스너버회로와 온도 문제 해결)
4)중량화 해결 (고주파 스위칭)
5)급작스런 부하변동 으로 인하여 IGBT 파괴 해결(출력의 STATIC SW를 사용해서 ON OFF 의손실을 해결)
6)OUT PUT측의 맥류파를 최대로줄임(평활및 초퍼회로 보강)
7)INVERTER회로의 반도체를 줄임 (FULL브릿지를 HALF 브릿지로사용) COST절감.등
입력 3상을 NFB에서 받아 써지 업소버와 EMI필터가 달려있고(이것의 역할은 입력측의 써지와 리플을 걸러주는 역할을 함.) 입력 TRANS가 있어 부하측 에서 되돌아 오는 BACK 리플을 최소화하는 것이다.
다음은 고내압용 팩 SCR을 사용하여 6상 정류를 하게 되어있다 이 SCR은 AC를 DC로 바꾸는 역할을 하며 사인파의 30도 각도로 TRIG 하여 리액턴스와 CONDENSER를 거쳐(평활회로) 완전하고 양질의 DC를 얻을수 있다.(잡음을 최소화 하 기위해 6상 전파를 정류했음)
이장치는 가변이 0에서 600V까지 제어가 가능토록 되어 있어 또한 정전압 정전류가 가능하다.
(기존 장치에는 없는 회로를 추가 것임)
필터 CONDENSER를 거쳐 다시한번 필터링한 다음 IGBT를 사용하여 PWM파형을 만든다.
인버터는 고주파 스위칭을 하며 반도체 2개를 HALF BRIDE 를 하여 교번으로ON OFF 하여 구형파를 만들어 INV TR를 통해 CENTER 탭을 이용 하여 최종 정류 과정을 거쳐 다음의 회로인 최종 TRIAC을 통하여 토치 되는 기계이다.(무순단 STATIC SW를 사용) 단 출력은 최종 필터링을 거쳐 나가며 기존 플라즈마 전원은 전압이 130볼트 이지만 이장치는 220볼트까지 가변되는 기계이며 INR TR의 탭을 바꾸어 용접기가 가능토록 만든것이 특징이라 하겠다.
본 발명은 전력공급장치 에 관한 것이며 특히 조선이나 기계. 화학. 도금.기타.의료기.통신등에 쓰도록 발명한 것이며 현대사회 에서 없어서는 안될 중요한 장치라 하겠다.특히 이장치는 따른쪽의 전원도 가능하지만 조선쪽의 플라즈마 전력장치에 많이 도움이 되었으면 한다.조선쪽의 기존플라즈마는 무게가 무겁고 덩치가 크지만 이전력장치는 작고 고속 SWITCHING 하므로서 고전압 고속 스위칭하여 무게를 줄였으며 획기적인 발전이라 하겠다.
만약 INVERTER 부분이 고장이 났다면 기계를 세워둘수가 없으므로 20항의 나 이프SW를 달아 비상으로 사용 가능토록 했으며 기존의 플라즈마 전원장치 비교하면 많은 경험을 통해 개발된 안정적이고 신속히 고장 대비를 할수 있는 기계이다.본 발명은 기존의 변압기를 통하여 DIODE를 3상 전파보다 한단계 업그레이드된 1차를 SCR을 응용해서 6상전파방식의 고속 SWITCHING 함으로서 기존의 것보다 역율이 좋으며 리플을 최소화 하므로서 손실을 많이 줄인 것이 특징이다.
상기에서 설명한 바와 같이 플라즈마 절단의 전력공급장치를 개발함에 있어 해결해야할 과제는 고전압 대전력을 사용함에 있어서 고속 스위칭 쪽에는 써지 리플 SAG등을 획기적으로 줄이는 방법인데 입력측에는 HAMORNICS 를 제거및 손실을 줄이는 방법이 필요하나 여기 이 공급창치는 기존 전력공급 장치의 반을 줄였다. 또한 플라즈마 절단면을 고르게 하기 위해서 전기적 VIBERATION 을 최소화하는 기능을 추가함으로 산업기계.도금. 용접.기타 의료기.화학기기. 등 다른 전원장치의 안정적이고 양질의 전원을 공급하는데 있어서 알맞은 전원장치이다.
그리고 기존의 장비는 DIODE 브릿지 방식과 SCR 방식을 주로 썼으나 이것으 무게가 너무 무겁고 손실이 많은 관계로 또 무부하시 전압이 DC 600V 이상 올라가므로 운전자의 위험성이 있어 방식을 FULL 제어방식을 사용 했다.이장치는 AC전원을 받아 트랜스나 리액턴스를 거쳐 SCR 6개를 제어하게 된다 전단에는 써지옵서버 회로가 있고 SCR의 각 상을 받아 30도 각도로 RCT1 CONTROL PCB에서 CURRENT PULSE로 TRIG하게 된다. (CONTROL PCB에는 INDIGATE와 기타 보호회로가 들어있다.)
리액턴스와 CAPACITOR를 통하여 평활회로를 만들어 안정적인 정류회로를 가진다.이 RECT1은 조작자의 간단한조작에 의해서 비상전원 으로도 사용 가능하다 만 약 INV부의 약점인 온도 써지로 인하여 파손 되었을 경우 신속한 써비스 차원 에서 만든것이다. 이는 리플을 최소화한 양질의 전원이고 제어가 가능토록 만들어 놓아 운전자가 편리하도록 만들어 졌다.(INV 고장시 RECT1에서 VR을 조정하여 전압을 SETTING 시키고 곧바로 출력을 플라즈마 전원으로 인가하면 된다.)
이 정류된 전원을 받아 INVERTER의 고속 스위칭을 하여 PWM PULSE로 변환하여 AC를 만든다음 이는 PWM DRIVE PCB에서 전류가 CONTROL 되며 이 스위칭 주파수는 20KHZ 이며 메인은 HALF BRIDGE 방식으로사용 하였다.HALF BRIDGE 방식은 장점은 병렬과 용량 증설이 쉽고 단점은 써지에 민감하며 이것을 해소하기 위해 스너버회로를 추가로 설치하였다.FULL BRIDGE 방식은 안정적이나 복잡한 구조와 COST 면에서 많이 증가 하므로 이방식을 채택했다.
다시 이전원이 INV TRANS를 거쳐 출력 SCR및 DIODE의 회로에 들어가고SCR과 DIODE는 제어가 가능하며 이전원이 필터를 거쳐 STATIC 무순단 반도체를 사용하여 최종 출력으로 플라즈마 토치를 하게된다.그리고 출력 IGBT를 ON OFF 하여 전류를 검출하고 그것을 제어함으로서 과부하및 SHOT 를 방지하고 SHOT가 되면 감지하는 응답이 빠르기 때문에 전기적 SHOT에 의한 사고를 미연에 방지할수 있는것이 특징이라 하겠다. 이장치의또다른 특징은 플라즈마 아아크 전원도 되지만 출력전압을 제어하여 용접기계로 사용가능토록한것이 또다른 특징이라 할수 있겠다. (단 각부위의 반도체를 응용한 제어회로를 추가했음)
IGBT는 특성상 써지.리플.온도에 민감하므로 나 로서는 많은 경험을 통하여 반도체가 자주 나가는 것을 해결 하였다. 20항의 장치는 병렬로 운전이 가능하며 용량의 증가도 가능토록 설계하여 운전자가 간단한 조작하여 증설이 쉽도록 하였으며 또한 IVERTER부는 모듈화 하여 운전자가 편리하게 조립할수 있도록 만들었다.(SUNEBER회로(R.C.D회로) 추가보안. INVERTER는 MODULE화하여 용량증설 가능)
1)입력의 파형왜율 즉고조파를 현저히줄임.6상고주파스위칭하여 제어도 가능하고 맥류파를 줄임(예:12상정류는 더줄일수있다.)
2)EMI와 L을 사용하여 리플을 최대로 줄임.반도체가 자주나가는 것을줄임:스너버 회로 추가 설치BACK RIPPLE DIODE 설치.
3)저비용을 위해 반파 브릿지사용.2중 초퍼회로를 사용하여 맥류파줄인. 또한 중량화를 경량화로 제작.
4)출력도 가변을 하여 운전자가 쉽게 다른쪽의 양질의 전원을 주도록 MULTY로 하였다.
5)출력측 무순단 스위치를 사용하여 손실을 최소화 했음.
기본 동작 원리
제어회로의 PULSE 신호에 의하여Q1 Q2의 ON OFF SWITCHING 하는 방식으로 C1+에서C2 -로 전류가 흐른다. 이때 변압기의 1차권선 에는 입력전압 V1 DC가 인가되고 다음에Q1이 TURN OFF되면 전압 2차 BARANCE 조건에 의해 변압기 N1에는 역기전력 이 인가된다.이와 같이 반복 해서 Q1Q2의 주기로 SWITCHING 하므로 변압기 1차측에 교류전압이 발생한다. 이발생된 PWM 파형이 변압기 1차 2차측의 권수비에 따라 2차측에 유기되고 다시 D1에의해 정류된다.(E=4.44F
Figure 112008502020348-PAT00013
N의 식에서 유기됨)
또한 리액턴스와 CONDERSER에 구성된 필터회로에서 여과되어 양질의 출력을 얻는다.이회로에서 ENERGY 전달은 Q1Q2가 OFF 일때 D2를 통하여 리액턴스에 축척된 ENERGY를 출력으로 보내준다.(W=1/2.C.×V의2승 의 공식에서 CONDENSER에 충.방전된다. 이회로는 사실 FULL BRIDGE방식보다 콘덴서와 Q1.Q2에 영향을 많이주며 이를 이를 최소화 하였다.)이방식은 IGBT를 응용한 HALF BRIGE TYPE 이며 통상적인 SWITCH MOD 전원장치 에서는 SWITCH에 의해서 발생하는 손실과 NOISE가 있으며
이를 획기적으로 줄이는 방법을 20년의 많은 경험을 통해개발 했고 SWITCH MOD 쪽에서는 많이개발할 가치가 있다.고주파 정류기에서는 경량 경박 고효율의 제품을 얻기위해서는 고주파 SWITCHING을 통해INV TRANS의 중량을 줄였고 고속으로 ON OFF 하는 반도체소자의SWITCHING LOSS를 줄이기 위한 방안으로 HALF BRIDGE 방식으로 썼다.(용량증설용이 또한 비용을 줄이기 위한 방편으로 설계했음.)NOISE에는 CONDUTED NOISE와 RADIATED NOISE가 있으며
이노이즈의 주 발생원인은 SWITCHING 소자와 정류 DIODE LEAKAGE INDUUCTANCE 와 SPRAGUE CAPACITANCE 등에 있다. SWITCHING 소자에의해 발생하는 노이즈는 ON OFF 되는 과도적인 SWITCHING 구간에서 주로 발생하는 전압과 전류의 과도변화에 의하여 일어난다. 또한 정류DIODE 에의해 발생하는 NOISE는 OFF되는 순간 즉 역회복 시간동안 전류의 과도적인 CHARGING 변화에 의해서도 일어나며 상기문제점을 극소화하는 방식으로 바로 전류공진과 영전압 SOFT SWITCHING 방식을 응용하여 설계하였다.
기존의 PWM INVERTER는 1차 회로에서 2차회로로 전압이 전달되는 일정한 주파수의 도통시간과 폭을 제어해서 일정전압을 출력하능 방식에 비해 본제어 방식은 고정비율의 도통을 시키면서 1차회로의 공진주파수 이상에서 가변시켜 출력전압을 안정시켰다. Q1의 GATE 신호가 인가되면 C1 콘덴서+라인으로 들어오는 전압이Q1을 통해 트랜스 리액턴스와 트랜스1차를 거치면서 C2의-로전류가 흐르면서 트랜스 2차에 공진전압을 유기하고 유기된 전압은 출력DIODE를 통해 출력 전압을 유기하는 방식이다.(Q2도 같은 회로를 형성한다.단Q1Q2는 교번으로 ON OFF SWITCH 한다.)
대전력 대용량에 많이 사용하는 방식은 HALF BRIDGE와 FULL BRIDGE 방식이 있는데컨버터 회로의 구성을 보면 입력 CAPACITOR 두 개의 스위치 트랜스포머 DIODE 출력필터 등으로 구성되어 있고 입력 CAPACITOR C1.C2.는 각각 입력전압 반분하고 있다.(V/2)스위치 Q1이 도통하면 입력 전류는 Q1과 트랜스포머의 1차권선을 통하여 흐름과 동시에 2차측을 전달되고 DIODE를 도통시켜 출력필터 리액턴스를 통하여 출력측으로 흐르게 된다.이때 리액턴스에는 (L)에너지가 축적되고 트랜스포머 1차권선에는 START점을 기준으로 할때 V/2의 전압이 걸린다.
다음 스위치 Q1.Q2 모두가 차단되면 리액턴스에 축적된 에너지는 출력DIODE BRIDGE의 환류 패스로 하여 출력측 으로 방출되며 트랜스포머의 전압은 0이 된다. 스위치Q2가 도통하면 C2의 전압으로부터 입력전류는 트랜스포머 1차측 권선과 Q2를 통하여 흐름과 동시에 2차측으로전달되고 DIODE BRIDGE 를 도통시켜 L을 통하여 출력측으로 흐르게 된다. 이때 L이 다시 에너지가 축적하게되며 트랜스포머 1차권선에는 END점을 기준으로 할때 -V/2의 전압이 걸린다.
다음 Q1.Q2 모두가 차단되면 L에 축적된 에너지는 DIODE BRIDGE의 환류패스로 하여 출력측으로 방출되며 트랜스포머전압은 0이 된다.이과정을 한주기로 하여 반복되면서 INVERTER가 동작 되는데 스위치Q1Q2가 도통 차단되는등 작은 서로 대칭적이며출력측의 파형(즉.전압전류)을 고려할 때 스위칭 주파수가 2배로 증가함을 알수있다.이렇게 해서 회로동작을 하게되고 HALF BRIDGE 방식의 INVERTER 동작에 있어서 입력 CAPACITOR C1.C2.가 입력 전압을 정확히 양분하지 못하거나 스위치Q1.Q2의 ON TIME이 정확히 일치하지 못하는 경우 트랜스포머의 자속 변화에 불균형이 초래되어 트랜스포머가 포화될 우려가 생긴다.
이미 이러한 사고를 미연에 방지하기 위하여 입력전압과 트랜스포머 사이에 BLOCKING CAPACITOR BLOCKING DIODE를 부가함으로서 자속변화에 불균형을 초래하는 트랜스포머 전압의 DC성분을 제거해 주었다.INVERTER TRANS의 CORE는 커트 코아를 사용하여 과도특성을 보완하였다. 이30항의 도면은 출력측 제어회로 이다. 입력측은 SEQURE WAVE가 된다. 기존의 플라즈마 장치는 DIODE로 BRIDGE를 형성했지만 이장치는 SCR로 가변을 시키는 방식으로 채택했고 SCR에SWITCHING 할때의 RIPPLE을 최소화 했고 출력측의 써지와 RIPPLE을 줄이기위해 IGBT를 사용하여 출력에서 FEED BACK 되는 전류를 감지하여 운전자가 마음데로 조정 가능케 했다.또한 출력의 리액턴스를 부착하여 CURRENT LIMIT를하기쉽도록 만드는 동시에 써지에도 강하게 만든것이 특징이다.또출력전류를 SWITCHING하는 STATIC SW기능이 있으며 TRIAC으로 400A에서 600A를 무순단 ON OFF 할수 있도록 개발하였다.DC/DC변환기에 출력전압은 회로의 손실분에 의하여 출력전류의 증가에 다라서 감소하는 수하특성을 보이게된 다.따라서 이 감소분을 보상하여 출력전압은 안정화시켜 주기위하여 PULSE 폭 변조제어회로(P.W.M)방식을 사용했다.
PWM방식의 특성은 출력전압의 오차분을 오차증폭기에 의해 증폭한다음 이를 비교기(COMPRATION)에서 전류파형과 구형파 PULSE를 출력하게되는데 이겄이 메인 IGBT를 SWITCHING 하며출력전압의 오차분과 전류량의PEAK치와 비교하여 주SWITCHING의 ON 시간을 제어한다. 즉 출력전압이 낮을 경우 펄스폭을 넓히고 출력전압이 높은 경우 PULSE폭을 좁혀 출력전압은 안정하게 하는 회로이다.
이장치는 병렬로 설게하여 용량을 증설 할수있도록 개발하였다.출력장치는 DIODE 방식과 SCR방식.IGBT로 검출하는방식 3가지종류가 있는데 선택할수있도록 설계 되었다.또한출력측 써지를 제어할수록 RESISTER와 콘덴서의 RC시정수로 가변시켜 써지를 제어토록 만든것이 특징이라 할수 있겠다.출력단자는 부스바로 처리하여 토치선을 쉽게 연결할수 있도록 하였다.(고전압 대전류 이므로 접촉저항을 방지)
결론: 상기 회로는 플라즈마 전력장치이다.(스위칭 소자를 응용한 고전압. 대전류의 기계장치임. 또한 플라즈마 상태(플라즈마 상태에서 물체와 물체의 CROSSING 상태)에서 고전압 대전류를 주는 장치이다.
이 플라즈마 전력변환 장치는 전원장치의 업계에서 20년의 경험과 첨단 IT 기술을 접목했으며 양질의 전원이 필요로 하는곳 즉 조선쪽의 절단장비.용접장치 주요한 설비의 전원 를 비롯해서 통신용 정류기 컴퓨터전원 화학에는 도금용정류기. 기계쪽 에는 동작전원으로 산업용 양질의 전원용에 이럴때까지 다양한 전원장 치에 필요로 할것이다.
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Claims (5)

  1. 변압기를 응용하여 2차회로의 탭을 이용하여 SCR및 반도체를 DRIVER 하고제어하는 기술과 BRIDGE 형태를 만들어 각종 SOARCE 전압을 만들어 IGBT형 즉 반도체를 응용한 다기능 전력변환장치.
  2. 인버터는 고속 스위칭 주파수를 제어하는 제어형 DC-AC 변환기 이며 주파수를 가변해서 초고주파 까지 가변되는 장치의 도금.WELDING.절단등 고전압 대전력을 등 무순단 으로 전력을 절환하는 각종 전력용 변환장치.
  3. IGBT를 응용하여 DC-AC와AC-DC정류장치 이며IGBT가 아닌 다른 반도체 DRIVE를 하여 고주파 스위칭을 통한각종 제어회로로 구성된 전력공급장치.태양열 충전장치를 응용한 가정용DC-AC 인버터회로를 수반으로 하는 전원장치.무순단 절체가 필요로 하는 전력 공급 장치
  4. 평활회로의 회로내의 리액터의 전압강하및 에너지를 축적되도록 하여 저항값으로 조절 하는 충방전 시험장치.플라즈마의 상태에서 물체와 물체를 SHOT 시켜 물체의 파괴정도를 알수있는 시험장치.고전압 대전류를 필요로 하는 전원장치와 태양열과 WIND를 응용한 충전 방전등의 가타 원거리에서 감시를하고 통신을 이용하여 REMOTE 되는 장치를 포함한 전력변환장치.
  5. 도금용 정류창치의 고주파스위칭 정류회로 각종맥류를 사용하는 전력공급장치. AC-DC. DC-AC동시에 전압 전류로 인가하여 제어 가능한 전력감시를 포함한 주파수 제어가 가능하므로 고효율 고역율을 요하는 시험용 기계의 전원용시험장치 고전압 대전력의 고주파스위칭을 통하여 구성된 회로. 반도체를 응용한기계및 조선 CNC.도금.화학. 금속.공작기계 등의 전기회로를 구성하는 기계장치의 전기 전압 전류제어 변환장치
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101868550B1 (ko) * 2017-12-27 2018-06-19 (주)에이티유 분리형 dc 플라즈마 전원 공급장치
KR20180067207A (ko) * 2016-12-12 2018-06-20 주식회사 다원시스 3상 ac-dc 변환장치
CN112234702A (zh) * 2020-09-30 2021-01-15 漳州科华技术有限责任公司 电源装置及ups

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