지능형 전력 변환 실험실 ( IPCL ) Intelligent Power Conversion Laboratory

제 3장 다이오드 정류회로 제 3장 다이오드 정류회로

다이오드 (Diode) 다이오드 (Diode)

3-1 기본 개념 3-1 기본 개념

§ 전력용 다이오드 (Power diode) 사용 à on/off 제어불가 소자

§ 직류 출력전압 제어의 불가능

§ 1상한 동작 ( 1quadrant operation)

v

= |v

| v

v

3-2-1 반파 정류회로 3-2-1 반파 정류회로

v

= v

+v

PIV (Peak Inverse Voltage)

v

v

v

i

회로 설계 및 제작에 필요한 기본정보 회로 설계 및 제작에 필요한 기본정보

실효 전류값은 평균 전류값보다 p/2배 크다

R V 2

=

v

평균전압, 전류

=0.45V

3-2-2 전파 정류회로 –(1) 3-2-2 전파 정류회로 –(1)

D1, D4 on D2, D3 off

D1, D4 off D2, D3 on

PIV (Peak Inverse Voltage)

v

i

v

v

i

3-2-2 전파 정류회로 –(2) 3-2-2 전파 정류회로 –(2)

v

i

v

v

i

=0.9V

3-3 단상다이오드 정류회로 : 유도성부하 3-3 단상다이오드 정류회로 : 유도성부하

3-3 Faraday’s Law & Lenz’s Law 3-3 Faraday’s Law & Lenz’s Law

Faraday’s Law : f f l f

N dt Li

N d dt

N

e = + d ( ) = , = =

Lenz’s Law of electromagnetic induction: Polarity of the induced voltage is such as to

circulate a current (if the circuit is closed) to oppose the change of flux linkage

3-3-1 반파 정류회로 : 유도성 부하-(1) 3-3-1 반파 정류회로 : 유도성 부하-(1)

L charge L discharge

v

= v

-v

<v

>=0

L 저장에너지 : 1/2Li

v

< 0,

v

, v

i

v

v

0 ) ( )

0

( =

q

=

O

i

i

<v

>=0

3-3-1 반파 정류회로 : 유도성부하-(2) 3-3-1 반파 정류회로 : 유도성부하-(2)

Homework: Laplace transform으로 수식 유도

v

= v

-v

v

v

, v

i

v

v

3-3-1 반파 정류회로 : 유도성부하-(3) 3-3-1 반파 정류회로 : 유도성부하-(3)

tan

w p 2

q ÷ =

ø ç ö

è

=

æ R

L

q p

v

V

2 cos 1

2 -

=

3-3-1 반파 정류회로 : 유도성부하-(4) 3-3-1 반파 정류회로 : 유도성부하-(4)

<v

> = 0이므로 <v

> = <v

> 이므로 <i

>=<v

>/R 단상 반파

평균 전압

v

= v

-v

v

, v

i

v

v

v

0 2 ~

2

2 p p q

p £ £ > v

= ^V 2

cos 1

2 q

p

= V -

예 제 예 제

3-3-2 환류 다이오드-(1) 3-3-2 환류 다이오드-(1)

RL 방전

0 < wt < p : D

는 reverse bias, i

= 0

wt > p : D_F

는 forward bias, D는 off, i

(p)=i

(p)로 다이오드 전류는 전류하여, i

= i

가 된다.

음의 반주기 동안 D

는 on 되므로, L 에너지는 모두 저항 R에서 열에너지로 방출되며,v

= 0이 된다.

R

= L

t

v

= v

-v

i

= i

+ i

i

i

3-3-2 환류 다이오드-(2) 3-3-2 환류 다이오드-(2)

v

= v

-v

v

v

예 제 예 제

3-3-3 전파 정류회로 3-3-3 전파 정류회로

I

= I

rms value

R V R

i_O v^O

p

= 2

>

>= <

<

예 제 예 제