PWM 컨버터용 전해 커패시터의 ESR 추정 방법 및 그 시스템

Title
PWM 컨버터용 전해 커패시터의 ESR 추정 방법 및 그 시스템
Author(s)
영남대학교 산학협력단김장목이동춘이교범
Issue Date
20111129
Abstract
본 발명은 PWM 컨버터용 전해 커패시터의 ESR 추정 방법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 삼상 교류전원이 인덕터를 통해 스위칭소자로 입력되고, 상기 스위칭소자는 직류단의 신호를 이용한 피드백 제어부의 피드백신호에 따라 온/오프되어 교류전원을 직류전원으로 변환하는 PWM 컨버터의 후단에 연결되는 PWM 컨버터용 전해 커패시터의 등가직렬저항(Equivalent Series Resistance, ESR) 추정 방법에 있어서, 상기 전해 커패시터의 내부 전압이 제로벡터가 되는 제1 시점과 제2 시점 사이의 중간 시점에서인 제3 시점에서의 상기 전해 커패시터의 내부 순시 전압을 연산하는 단계, 상기 제3 시점에서의 상기 직류단의 순시 전압을 센싱하는 단계, 상기 스위칭소자의 스위칭을 제어하는 상기 피드백 제어부의 출력신호를 이용하여 상기 제3 시점에서 상기 직류단의 순시 전류를 연산하는 단계, 그리고 상기 제3 시점에서의 상기 전해 커패시터의 내부 순시 전압, 상기 직류단의 순시 전압 및 상기 직류단의 순시 전류를 이용하여 상기 ESR의 저항값을 추정하는 단계를 포함한다. 이와 같이 본 발명에 따르면 3상 AC/DC/AC PWM 컨버터에서 직류단 전해 커패시터의 ESR을 순시적인 시점에서의 전압 값 및 전류 값을 이용하여 계산함으로써, 직류단 전류를 측정하거나 추정하지 않아도 되므로 전류 측정이나 추정에 기인한 RLS의 추정오차를 줄일 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 본 발명을 이용하여 AC/DC/AC PWM 컨버터 시스템에서 직류단 커패시턴스를 주기적으로 추정함으로써 전해커패시터의 열화 정도를 용이하게 진단하여 교체 시기를 정확하게 예측할 수 있다.
URI
http://hdl.handle.net/YU.REPOSITORY/21967
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