• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.182.1-182.1
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• 2012

태양전력 조절기는 태양전지에서 전력을 생성하여 배터리를 충전하고 인공위성의 모든 부하에 전력을 공급하는 역할을 한다. 이러한 태양전력 조절기는 신뢰성 확보와 대전류 처리를 위해 병렬운전한다. 병렬운전 시 전류가 각 태양전력 조절기에 균등하게 분배되지 않을 경우, 한 태양전력 조절기에만 과도한 전류가 흐르게 되고 해당 태양전력 조절기에 문제가 발생한다. 따라서 병렬운전 하는 각 태양전지 조절기에 전류를 균등하게 분배하기 위해 전류 제어기가 필요하다. 전류 제어 방식에는 Inner Loop방식과 Outer Loop 방식이 있다. Inner Loop방식은 전류 제어기가 태양전력 조절기의 전류를 제어하고, 전류 제어기의 기준 전압을 외부의 전압 제어기가 제어하는 방식이다. 한편, Outer Loop 방식은 전압 제어기가 태양전력 조절기의 전압을 제어하고, 전압 제어기의 기준 전압에 태양전력 조절기의 전류 정보를 더하여 전압을 제어하면서 간접적으로 전류를 제어하는 방식이다. 한편, 태양전지는 전압과 전류가 강한 비선형성 관계를 가지므로 태양전지의 동작점에 따라 태양전력 조절기의 소신호 특성이 변화하고, 이는 전류제어기 안정도에 심각한 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 태양전지의 각 동작점에 관계없이 전류 제어기가 안정적으로 태양전력 조절기의 전류분배를 수행할 수 있도록 Inner Loop방식과 Outer Loop방식의 전류 제어기를 해석하고 두 방식을 비교한다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권2호
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• pp.106-111
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• 2015

일반적으로 기준전압 생성기는 쌍안정성을 가지므로 이를 올바른 상태에서 동작시키기 위해서는 적절한 시동회로가 필요하다. 본 논문에서는 저전압 기준전압 발생기를 위한 새로운 시동회로를 제안한다. 제안한 시동회로는 기준전압발생기의 상태를 결정하기 위하여 기준전압 발생기의 BJT에 흐르는 전류를 측정한다. 기준전압발생기가 올바른 상태에 있을 때 이 전류가 가지는 값은 잘 정의되므로 이를 통하여 회로의 상태를 신뢰성 있게 결정할 수 있다. 전류는 내부에 오프셋 전압을 갖는 비교기를 이용하여 측정하였다. 130nm CMOS 공정을 이용하여 설계를 하였으며, 레이아웃에서 추출한 기생 성분을 포함하는 Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 회로의 성능을 검증 하였다. 제안된 시동회로를 사용하는 기준전압발생기에 850mV 이상의 전원 전압이 가해질 경우, 소자에 미스매치가 있더라도 안정적으로 기준전압 생성기가 시동하는 것을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.437-438
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• 2008

본 논문은 유선 타블렛에서 공진 회로가 적용된 펜의 위치를 알 수 있는 좌표측정 방법을 소개한다. 현재 연구하고 있는 유선 타블렛은 공진회로가 적용된 펜과 루프코일에 라인안테나가 적용된 패드를 사용한다. 공진회로가 적응된 펜을 패드 위에 놓게 되면, 전자기 유도 현상에 의해 발생된 전류를 측정하여 현재 펜의 위치를 알 수 있다. 루프코일에 라인안테나를 설치하면 이를 Differential coil이라고 부르는데 루프 안테나와 라인 안테나 사이에 흐리는 전류를 알 수 있다. 이때 라인안테나를 기준으로 펜의 위치에 따라서 전류량도 변화하며, 또한 라인 안테나를 기준으로 왼쪽과 오른쪽의 전류의 극성이 다르다. 루프회로에 라인안테나를 겹쳐 놓은 형태인 타블렛의 패드는 라인안테나를 순차적으로 변경해 가면서 공진 회로가 적용된 펜에 의해 전자기 유도 현상에 의해 발생된 전류를 측정하게 되며, 이 측정된 값들을 비교하여 좌표를 알아낼 수 있다. 하지만 그 전류의 변화는 아주 적어 직접적인 신호로는 좌표를 알아낼 수 없다. 그래서 우리는 차등증폭을 이용하여 신호를 증폭시켜 신호를 변형한다. 이 변형된 신호를 이용하여 각 라인안테나에서 측정된 전류세기로 좌표를 알아낸다. 이런 연구에서는 전자기 유도현상에 의해 발생된 전류의 세기를 이용해 실제 윈도우 프로그램에서 펜의 위치를 알 수 있는 방법을 찾고, 구현된 모습을 보여준다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1492-1494
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• 2015

분산전원 연계기준에 따라 변압기 1차 중성점을 접지운전시 Y-Y-3Limb, $Y-{\Delta}$결선방식은 비대칭 계통전압에 의해 순환전류가 발생된다. 이러한 순환전류는 상별 전류에 영향을 주어 보호계전기 오동작 및 전력량계 오차를 발생시킨다. 따라서 순환전류로 인한 전력계산의 문제를 해결하기 위해 신동파워이론을 만들었다. 본 이론의 핵심은 비대칭 3상 전압과 변압기 결선 및 구조에 의해 발생되는 영상 임피던스(R+jX) 해석을 통해 중성선의 순환전류를 계산하였다. 따라서 정확한 전력계산을 위해 순환전류에 의해 발생되는 상별전류를 보정하는 새로운 이론을 소개 하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권9호
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• pp.1693-1698
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• 2015

본 논문은 이중 펄스 폭을 지닌 PFM(Pulse-Frequency Modulator) 부스트 변환기를 제안한다. 부스트 변환기의 구동 회로 구조는 밴드 갭 기준 전압 발생 회로와 이를 이용해 여러 가지의 기준 전압을 생성하는 기준 전압 발생 회로, 소프트 시동 회로, 에러 증폭기, 고속 전압 비교기, 인덕터 전류 센싱 회로, 펄스 폭 발생 회로로 구성되어있다. 변환기는 부하 전류 상태에 따라 서로 다른 최대 인덕터 전류 값을 갖도록 구성해 부하 범위를 넓히고, 출력 전압 리플을 감소하도록 했다. 제안된 PFM 부스트 변환기는 입력 전압으로 3.7V를 받고, 18V의 출력 전압을 생성한다. 구동 가능한 부하 전류는 0.1~300mA의 범위를 가진다. 모의실험 결과 저 부하 전류 동작 구간에서 0.43%, 고 부하 전류 동작 구간에서는 0.79%의 출력 전압 리플을 보였다. 변환기는 저 부하 구간에서 85%의 효율을 나타내며 20mA에서 86.4%로 최대의 효율을 나타냈다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.262-264
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• 2017

본 논문에서는 전류센서 스케일 오차 발생 시 오차 보정 방식에 대해 제시한다. 전류센서 스케일 오차는 회전자 기준 동기 좌표계에서 맥동하는 전류 및 직류 전류 오차를 야기하며, 이로 인해 전류 제어 성능 및 전동기 제어 성능이 떨어진다. 본 논문에서는 전류 제어기 출력에서 나타나는 직류 전압 오차를 수식적으로 분석하고 이를 통해 스케일 계수를 추정하여 스케일 오차로 발생하는 2고조파 전류 및 직류 전류 오차를 보상하는 방식에 대해 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.2237-2246
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• 2012

본 논문에서는 구강센서를 소형화하고 제조 원가를 낮추기 위해 구강센서에서 필요로 하는 바이어스 회로를 구강센서 칩 내부에서 만들어주었다. 제안된 DC-DC 변환기 회로는 기준전류 발생기(reference current generator) 회로의 IREF를 이용하여 전압 레귤레이터(voltage regulator)에 필요한 기준전류와 바이어스 전류를 각각 공급해준다. 이들 전류가 각각의 전압 레귤레이 회로에서 해당되는 기준전압을 생성하여 부궤환(negative feedback)에 의해 목표전압을 regulation하게 된다. 그리고 기준전류가 전류 복사비(current mirror ratio)에 의해 mirroring되어 정전류인 IB0/IB1을 공급해주고, VREF 전압을 공급해주도록 설계하였다. $0.18{\mu}m$ X-ray CMOS 이미지 센서 공정을 이용하여 설계된 구강센서의 DC-DC 변환기의 출력 전압의 평균 전압, ${\sigma}$와 $4{\sigma}$는 양호한 측정 결과를 얻었다. 그리고 line-pair pattern 영상은 blurring 없이 높은 해상도 특성을 보였으며, 좋은 구강 영상을 획득하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.157-158
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• 2014

단상 계통연계형 인버터에서 전류센서를 통한 상전류 측정시 옵셋 오차는 전류센서와 측정 경로상에 위치한 아날로그 소자의 전압 불균형 및 비선형성으로 인하여 발생하게 된다. 또한 데드타임은 전력용 반도체 스위치를 제어하기 위한 PWM 신호 출력시 필연적으로 발생된다. 본 논문에서는 데드타임으로 인하여 왜곡된 상전류에 포함된 옵셋 오차에 의한 영향을 분석하고 동기좌표계 dq축 전류에 포함된 특정 고조파 성분을 제거하기 위하여 PR 제어기를 사용한 알고리즘이 제안되었다. 데드타임 및 옵셋 오차로 인해 발생된 전류맥동 보상을 위한 기준신호로는 동기좌표계 dq축 전류를 사용하였다. 제안된 알고리즘의 타당성을 시뮬레이션과 실험을 통하여 증명하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.671-672
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• 2007

국내 배전선로는 다중으로 중성선을 접지하여 운영하고 있어 지락고장이 발생하면 큰 고장전류가 발생하며, 이는 중성선 및 가공 지선과 접지극으로 분류되어 전원측으로 귀로한다. 유도전력기술기준에서는 이 분류율을 배전선로의 경우 50%로 규정하고 있어 배전선로 신 증설시 통신선과의 이격거리 확보에 어려움이 발생하고 있다. 따라서 본 논문에서는 국내 배전선로의 1선 지락전류의 분류율을 기술적으로 검토하기 위해 배전선로 설계기준을 바탕으로 1선 지락고장전류의 대지유입률을 모의하고 그 결과를 분석하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.103-106
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• 2016

PWM 벅 컨버터는 3형 오차 보상기를 주로 사용하고 있다. 이 오차 보상기는 낮은 슬루율을 갖게 하는 큰 커패시터로 인해, 부하 전류의 과도응답이 발생하였을 때 부하 전압에 의도하지 않은 큰 오버슈트와 언더슈트를 발생시킨다. 또한 기준전압을 변화시켰을 때의 변화에도 느리게 응답한다. 전원장치의 효율적인 사용을 위해 다양한 부하 전류와 전압이 요구되고 있고, PWM 벅 컨버터 역시 부하 전류 변화와 기준 전압 변화에 따른 부하 전압의 빠른 응답특성을 가져야 한다. 본 논문은 PWM 벅 컨버터의 응답시간을 늘이기 위한 여러 가지 빠른 과도응답 기술들의 동작 방식과 이들 방법이 갖고 있는 장점, 한계점들을 소개한다.