새로운 誘導加熱方式을 利用한 複寫機 定着用 高周波 인버터에 關한 硏究

Abstract

본 논문에서는 상용 계통 220[Vrms]에 적용한 영전압 소프트 스위칭 전압 공진형 고주파 인버터로 PWM 제어 기능을 가지는 부분 공진형 고주파 인버터를 채택한 복사기 정착형 유도 가열 소프트 스위칭 부분 공진형 ZVS- PWM 고주파 인버터 회로의 2가지 방식을 제안하였다. 그리고 제안 회로의 파라미터 최적 설계시 필수적인 요소인 복사기 정착 장치의 변압기 모델 등가 회로의 파라미터를 고주파 증폭기를 이용하여 구하고, 그 주파수 특성을 서술하였다. 기존의 1석형 싱글 엔디드 ZVS- PFM 고주파 인버터에 비해 제안한 일정 주파수 영전압 소프트 스위칭 ZVS-PWM 부분 공진형 고주파 인버터는 전력 반도체 스위칭 장치의 전압과 전류 피크값을 억제 할 수 있어 스위칭 손실이 저감되었다. 그리고 제안한 일정 주파수 영전압 소프트 스위칭 ZVS-PWM 부분 공진형 고주파 인버터 자체의 효율은 정격 전력 출력시 98[%]의 높은 효율을 얻을 수 있다. 또한 낮은 출력시에도 96[%]의 효율을 얻을 수 있어 제안한 고주파 인버터가 매우 고효율 인버터라 할 수 있다. 그리고 상용 교류 입력에서 인버터의 출력까지의 종합 효율은 정격시 93[%]이므로 복사기에 사용하기에는 효율적이라 판단된다. 또한, 시스템 전체의 효율 분포에서 보면 다이오드 브릿지의 손실이 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 이에 비해 비평활 필터는 매우 손실이 적은 것을 알 수 있다.