3상 PWM인버터 설계

소개글

3상 PWM인버터를 Matlab 시뮬링크를 통하여 모델링, 시뮬레이션 결과입니다.
인버터의 원리, PWM원리 포함되어있습니다.

목차

1. 3상인버터 원리
2.PWM이론 / 시뮬레이션
3.인버터 설계 / 시뮬레이션
4.회로해석(매트랩)

본문내용

PWM : 인버터 출력파형의 반 주기내의 펄스를 여러 개로 분활하여 개개의 펄스 폭을 제어하는 것에 의해 출력 전압의 제어와 파형개선(저차 고조파 저감)을 하는 제어방법

장 점
▪ 전압을 제어하기 위하여 주 회로 소자가 필요 없고 소형화, 저비용화에 유리
▪ 저차 고조파의 제거 또는 저감 가능
▪ 벡터 제어와 같은 교류 전동기의 고성능 구동에 필수 불가결한 고속제어 가능

절연 게이트형 바이폴라트랜지스터(IGBT)
- FET와 같이 전압구동을 할 수 있고 바이폴라트랜지스터와 같이 포화전압이 낮은 스위칭소자

- 턴 오프일 경우 FET채널이 개방 → PN다이오드와 FET가 함께 동작 → 바이폴라 트랜지스터와 똑같이 N층에 전하가 축적 → 전도도 변조 → 전압강하 감소

- 바이폴라트랜지스터와 비교해서 스위칭 속다가 빨라 드라이브가 용이하므로 고속전철용 전원장치에 널리 활용

※ 3상인버터의 정현파 PWM 제어는 일정한 직류 입력전압 로부터 크기와 주파수가 가변될 수 있는 평형 3상의 제어 출력전압을 얻을 경우 가장 널리 사용되는 출력전압 제어방식

○ 설계 1(기본설계)
- 타 소자에 비해 스위칭 속도가 빠른 IGBT(6개)를 활용한 Full Bridge형 3상 PWM 인버터

- 정확한 부하 전류값을 측정하기 Display 사용

- 입력전압 : 200v

- 스위칭 주파수 : 60㎐

- 듀티비 : 0.8

- 부하조건
▪ R : 1Ω
▪ L : 2mH

- 시뮬레이션(인버터 모델링)

□ 결 론
- PWM 인버터는 주파수와 Duty비를 조절하여 원하는 출력 전압값을 얻을 수 있다.

- 3상 PWM 인버터는 단상 PWM과 달리 일정한 직류 입력전압 로부터 크기와 주파수가 가변될 수 있는 평형 3상의 제어 출력전압을 얻을 수 있다.

참고 자료

없음