• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2000.07a
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• pp.224-227
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• 2000

지금까지 멀티레벨 컨버터 및 인버터에 적용되어온 기존의 스너버는 턴온 스너버로 RLD 스너버 턴오프 스너버로 RCD 스너버를 사용하였으나 이들 RCD/RLD는 많은 소자를 필요로하며 스위칭시의 overvoltage와 스너버 손실이 큰 단점을 지니고 있다. 이와같은 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 Diode-clamped 4-레벨 컨버터 및 인버터를 위한 새로운 스너버를 제안한다. 새로 제안하는 스너버는 Basic snubber unit로 특성이 좋은 Undeland 스너버와 수정된 RCD/RLD 스너버를 사용한다. 따라서 제안하는 스너버는 Undeland 스너버와 McMuray 스너버가 갖고 있는 특성 즉 사용소자의 수의 감소 과전압의 감소 스너버 손실의 감소 등과 좋은 특성을 지니고 있다 또한 본 논문에서 제안하는 4-레벨 컨버터 및 인버터를 위한 스너버 회로를 구성하는 방법은 다른 레벨의 멀티레벨 컨버터 및 인버터에도 적용가능하다,

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.04a
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• pp.150-154
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• 2004

본 연구에서는 멀티 레벨 인버터의 파워 스펙트럼을 광대역으로 분산시키기 위한 멀티 캐리어 Random PWM기법을 제안하였다. PD(phase disposition)방식 및 H(hybrid)방식의 멀티 캐리어 Random PWM을 단상 cascade H-브리지 멀티 레벨 인버터와 3상 hybrid 멀티 레벨 인버터에 적용하였다. 각 방식에 따른 출력 전압/전류 파형 및 고조파 스펙트럼을 PSIM에 의하여 확인 하였으며, 제안된 방식의 타당성을 입증할 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.129-130
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• 2016

본 논문에서는 근사 계단 제어 변조(Nearest Level Control Modulation)로 동작하는 모듈형 멀티레벨 컨버터(Modular Multi level Converter)에서 충전 회로나 반송파(Carrier)없이 초기 충전(Pre-charging)하는 새로운 방식을 제안하였다. 이의 성능을 검증하기 위해 PSCAD/EMTDC 소프트웨어를 통해 암(Arm)당 12개의 서브모듈(Sub-Module)로 구성된 3상 10kVA 모듈형 멀티레벨 컨버터를 구현 및 시뮬레이션을 수행하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.11 no.2
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• pp.135-141
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• 2006

In this paper, LC output filters are designed to reduce output harmonics and harmonic analysis are peformed. Generally, multilevel inverters are used in high power application and operates with low switching frequency, which, in turn, generates large output harmonics. Output filters we used to reduce output harmonics. The design approach to reduce output harmonics of the 31eve1 multilevel inverter is discussed and DSP(TMS320C31) is used for the digital control of the system. The design example is given. The designed system is verified by simulation and experiment.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.12 no.3
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• pp.234-240
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• 2007

In this paper, a novel multi-level inverter for low cost high speed switched reluctance(SR) drive is proposed. The proposed multi-level converter has reduced number of power switches and diodes than that of a conventional asymmetric converter for SRM and smaller voltage rating of the dump capacitor comparing with energy efficient c-dump converter. It can supply five operating modes that is boosted, DC-link, zero, negative bias and negative boosted voltage. The proposed multi-level converter has fast excitation and demagnetization modes of phase current, so dynamic response can be achieved. The proposed multi-level converter is verified by computer simulation and experimental results.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.91-92
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• 2016

본 논문에서는 1:3:9의 비대칭 입력전원을 갖는 H-bridge 모듈 3개를 직렬 결합하여 27-레벨의 단상 220V 출력전압을 생성할 수 있는 가정용 멀티레벨인버터 기반 PCS 시제품을 개발하였다. 가정용 멀티레벨인버터의 부하별 출력전압 및 출력전류, 전력변환 효율과 THD를 측정, 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.185-186
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• 2011

본 논문에서는 최근 직류송전용 컨버터로 많은 관심이 집중되고 있는 모듈형 멀티레벨 컨버터(Modular Multi-level Converter)에서 출력파형의 고조파를 저감하는 모듈레이션 방법과 각 모듈의 직류전압 불평형을 해소하는 알고리즘에 대해 기술하고 있다. 먼저 본 논문에서 임의의 개수로 반브리지 모듈이 주어졌을 때 고조파 레벨이 최소화되도록 다펄스 형태로 출력파형을 형성하는 방식을 제안하고 그 타당성을 PSCAD 소프트웨어를 이용한 시뮬레이션으로 검증하였다. 이 방식은 다펄스 출력파형의 각 계단을 형성하는 모듈의 턴온과 턴오프 시점을 보편화된 수식으로 정하는 방식으로 알고리즘 구현이 매우 용이하다. 또한 각 모듈의 직류전압 불평형을 바로잡는 알고리즘을 제안하고 그 타당성도 시뮬레이션으로 검증하였는데, 이 방식은 각 모듈이 교류 매 반주기마다 생성하는 펄스의 크기를 순차적으로 형성하는 것으로 알고리즘의 구현이 용이하다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 향후 국내에서 모듈형 멀티레벨 컨버터를 개발할 때 유용하게 활용될 것으로 보인다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.384-386
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• 2007

본 논문은 H-브릿지 멀티레벨 인버터 Power Cell 고장시의 3상 불평형 제어 방법을 제안하였다. 전동기 구동용 인버터 시스템에서 3상 출력 선간 전압이 평형이면 운전이 가능하다. 따라서 고장이 발생한 Power Cell만 Bypass 시키고 불평형 상전압 위상을 변경하여 3상 출력 선간 전압을 평형으로 유지하면 출력 전압 감소를 최소화하면서 운전하는 것이 가능하다. 제안된 방법은 옵셋 전압을 이용한 전압 변조 개념을 3상 불평형 제어에 확대 적용한 것으로, Power Cell의 고장 위치와 수량에 관계없이 상전압의 실시간 불평형 제어를 이용한 인버터의 최대 출력 전압을 이용할 수 있다는 장점이 있으며, 13레벨로 구성된 H-브릿지 멀티레벨 인버터 시험을 통해 제안된 방법의 타당성과 신뢰성을 입증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.61-62
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• 2012

본 논문에서는 다중 반송파 정현 펄스폭 변조방식으로 제어되는 Cascaded H-bridge 멀티레벨 PWM 인버터의 스위칭 손실 저감을 위한 스위칭 패턴을 제안한다. 부하 담당 전력이 상대적으로 큰 H-bridge 모듈의 스위치는 저주파의 기본 출력 전압 레벨을 형성하도록 동작시키며, 부하 담당 전력이 상대적으로 작은 H-bridge 모듈의 스위치는 고주파의 PWM 파형을 기본파에 가감하여 출력전압 파형이 사인파에 가까워지도록 스위칭 패턴을 형성한다. 본 논문에서는 제안된 스위칭 패턴을 PD, APOD 방식의 다중 반송파 정현 펄스폭 변조방식으로 구현하여 Cascaded H-bridge 멀티레벨 PWM 인버터에 적용시키고 실험을 통해 기존의 스위칭 패턴에 비해 스위칭 손실이 개선됨을 증명한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.9 no.6
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• pp.620-627
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• 2004

As h-bridge multilevel inverter is connected with series of single phase power cell, so it obtain high voltage using low voltage power semi-conductor and output voltage similar to sine wave. In this topology, the number of power cell increases in proportion to the output voltage level. Therefore, there are drawbacks that are responsibility against operating ability of main controller and signal wire increase. However, we can overcome this problems by the substitution of serial communication for the PWM signal in power cell control. Additionally, it has merits of reliability and maintenance. This paper deals with the synchronization and phase-shift method of power cell PWM using CAN(Controller Area Network) communication interrupt in H-bridge multilevel inverter. The advantages of proposed method are signal-line simplification using serial communication between main controller and cell controller, burden reduction in main controller, modularization of power cell, easy protection of each power cell, expandability improvement and reliability increase of control signal and power cell. This paper establishes propriety and reliability of proposed method through experiment of 13-level H-bridge multilevel inverter.