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직류 전원;서로 직렬로 연결되고, 직류 전원과 병렬로 연결되는 제1 내지 3커패시터; 및상기 제1 내지 3커패시터와 병렬로 연결되고, 상별로 서로 병렬로 연결되는 제1 내지 3레그;를 포함하고,상기 제1 내지 3레그 각각은,상기 제1커패시터와 병렬로 연결되고, 서로 직렬로 연결되어 서로 번갈아 동작하는 제1-1스위치; 제1-2스위치;상기 제3커패시터와 병렬로 연결되고, 서로 직렬로 연결되어 서로 번갈아 동작하는 제2-1스위치; 제2-2스위치;일단이 상기 제1-1스위치와 상기 제1-2스위치 사이에 연결되는 제3-1스위치;일단이 상기 제2-1스위치와 상기 제2-2스위치 사이에 연결되며, 상기 제3-1스위치와 번갈아 동작하는 제3-2스위치;일단이 상기 제3-1스위치의 타단에 연결되는 제4-1스위치;일단이 상기 제3-2스위치의 타단에 연결되며, 타단이 상기 제4-1스위치의 타단과 출력단에 연결되며, 상기 제4-1스위치와 번갈아 동작하는 제4-2스위치;일단이 상기 제3-1스위치와 상기 제4-1스위치 사이에 연결되고, 타단이 상기 제3-2스위치와 상기 제4-2스위치 사이에 연결되는 플라잉 커패시터; 및상기 제1-1스위치, 상기 제1-2스위치, 상기 제2-1스위치, 상기 제2-2스위치, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치를 스위칭하되, 상기 출력단의 전류와 상기 직류 전원의 전압에 기초해 각 스위치의 듀티비에 보정치를 적용해, 상기 제1 내지 3커패시터 및 상기 플라잉 커패시터의 전압을 제어하는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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2
제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 플라잉 커패시터의 전압인 이 상기 직류 전원의 전압에 1/4를 곱한 보다 크면, 상기 제3-1스위치 및 상기 제3-2스위치에는 의 보정치를 적용하고, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에는 의 보정치를 적용해 상기 플라잉 커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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3
제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 플라잉 커패시터의 전압인 이 상기 직류 전원의 전압에 1/4를 곱한 보다 작으면, 상기 제3-1스위치 및 상기 제3-2스위치에는 의 보정치를 적용하고, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에는 의 보정치를 적용해 상기 플라잉 커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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4
제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 플라잉 커패시터의 전압인 이 상기 직류 전원의 전압에 1/4를 곱한 보다 크면, 상기 제3-1스위치 및 상기 제3-2스위치에는 의 보정치를 적용하고, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에는 의 보정치를 적용해 상기 플라잉 커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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5
제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 플라잉 커패시터의 전압인 이 상기 직류 전원의 전압에 1/4를 곱한 보다 작으면, 상기 제3-1스위치 및 상기 제3-2스위치에는 의 보정치를 적용하고, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에는 의 보정치를 적용해 상기 플라잉 커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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6
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어기는,상기 에 상기 를 뺀 값을 비례-적분 제어하여 보정치 를 출력하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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| 7 |
7
제1항에 있어서,상기 제어기는 단일 중성점 제어(Single neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 크면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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| 8 |
8
제1항에 있어서,상기 제어기는 단일 중성점 제어(Single neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 작으면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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9
제1항에 있어서,상기 제어기는 단일 중성점 제어(Single neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 크면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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10
제1항에 있어서,상기 제어기는 단일 중성점 제어(Single neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 작으면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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11
제1항에 있어서,상기 제어기는 두 번째 중성점 제어(Second neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 크면, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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12
제1항에 있어서,상기 제어기는 두 번째 중성점 제어(Second neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 작으면, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는 두 번째 중성점 제어(Second neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 크면, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는 두 번째 중성점 제어(Second neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되, 상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 작으면, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는 집단 중성점 제어(Collective neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되,상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 크면, 상기 제1-1스위치, 상기 제1-2스위치, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는 집단 중성점 제어(Collective neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되,상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 작으면, 상기 제1-1스위치, 상기 제1-2스위치, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는 집단 중성점 제어(Collective neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되,상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 크면, 상기 제1-1스위치, 상기 제1-2스위치, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는 집단 중성점 제어(Collective neutral point control scheme)로 상기 제2커패시터 전압을 제어하되,상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제2커패시터의 전압인 가 상기 직류 전원의 전압에 1/2를 곱한 보다 작으면, 상기 제1-1스위치, 상기 제1-2스위치, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제3-1스위치, 상기 제3-2스위치, 상기 제4-1스위치 및 상기 제4-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제2커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제7항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어기는,상기 에 상기 를 뺀 값을 비례-적분 제어하여 보정치 를 출력하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제3커패시터의 전압인 이 상기 제1커패시터의 전압인 보다 크면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제1커패시터 및 상기 제3커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 크고, 상기 제3커패시터의 전압인 이 상기 제1커패시터의 전압인 보다 작으면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제1커패시터 및 상기 제3커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제3커패시터의 전압인 이 상기 제1커패시터의 전압인 보다 작으면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제1커패시터 및 상기 제3커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제1항에 있어서,상기 제어기는,상기 출력단의 전류인 가 0보다 작고, 상기 제3커패시터의 전압인 이 상기 제1커패시터의 전압인 보다 크면, 상기 제1-1스위치 및 상기 제1-2스위치에 보정치 를 적용하고, 상기 제2-1스위치 및 상기 제2-2스위치에 보정치 를 적용해 상기 제1커패시터 및 상기 제3커패시터 전압의 평균 리플을 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어기는,상기 에 상기 를 뺀 값을 비례-적분 제어하여 보정치 를 출력하는 것을 특징으로 하는 5레벨 하이브리드 플라잉 커패시터 인버터
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