양방향 컨버터의 커패시터 위치에 따른 고장률 분석
Analysis of failure rate according to capacitor position of bidirectional converter
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초록
기존 양방향 컨버터와 출력 커패시터를 추진용 배터리 쪽으로 이동시킨 양방향 컨버터의 고장률 변화를 분석한다. 두 컨버터의 회로 구조적 동일성과 차이점을 분석하여 커패시터 위치 변경으로 동작전압이 저감됨을 확인한다. 전압스트레스 인자와 동작온도에 따른 커패시터 부품 고장률을 구하고 양방향 컨버터의 고장나무에 적용하여 컨버터 전체 고장률을 구한다. 동작온도와 커패시턴스 값에 따른 고장률과 평균고장시간을 비교ㆍ분석하여 설계 변경으로 인한 장ㆍ단점을 분석한다.
Abstract
We analyze the failure rate change of a conventional bidirectional converter and a modified one which moves an outputcapacitor towards propulsion battery. We analysis of the circuit structural homogeneity and the difference between bothconverters, and confirm that the capacitor working voltage is reduced by changing the capacitor position. After obtainingthe capacitor failure rate according to voltage stress factor and operating temperature, it is applied to the fault-tree of thebidirectional converter to obtain the overall failure rate of the converter. We analyzes the advantages and disadvantagesof design changes by comparing and analyzing the failure rate and mean time between failures (MTBF) according tooperating temperature and capacitance value.
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