• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.45-46
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• 2012

본 논문에서는 멀티레벨 인버터에서 발생하는 DC Link 단의 커패시터 불 평형 문제를 해결하고자 새로운 DC 전압 균형을 위한 스위칭 방식에 대해 제안한다. 제안한 방식은 DC-Link 단에 위치한 각각의 커패시터들의 전압을 센싱하고 이를 PI제어를 통해 스위칭 신호를 제어함으로써 각각의 커패시터에 걸리는 전압을 균일하게 만듦으로써, 커패시터단의 전압 불 평형을 개선하였으며, 이를 3상 2레벨 멀티-레벨 인버터를 이용한 시뮬레이션 결과를 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1236-1237
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• 2011

본 논문에서는 두 대의 5-레벨 인버터를 직렬 결합하여 출력 전압에 25 레벨을 형성할 수 있는 멀티레벨 인버터의 입력전압원으로 사용되는 직렬 결합된 커패시터 전압의 불평형에 따른 출력전압의 THD 변화를 분석한다. 25-레벨 인버터의 구동을 위해 등면적법에 의해 계산된 스위칭 각을 적용하고, 상단, 하단 모듈 입력전압 크기의 1, 5, 10, 15, 20 %의 변동에 대해 시뮬레이션을 수행하고 결과를 분석한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2000.07a
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• pp.321-324
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• 2000

멀티-레벨 인버터 구조는 크게 세 가지가 있다 NPC 구조, 플라잉 커패시터 구조, 그리고 H-bridge 단위 인버터 셀을 종속적으로 연결한 cascaded 구조가 그것이다. 이중에서 cascaded 구조는 지금까지 홀수 레벨만 존재하는 것으로 알려졌다 본 논문에서는 이것을 짝수 레벨로 확장한 새로운 구조를 제안하고 홀수 짝수 레벨 모두에 적용이 가능한 새로온 PWM 기법을 제안하고자 한다. 제안한 기법은 컴퓨터 시뮬레이션 및 실험으로 그타당성을 입증하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.559-561
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• 2008

본 논문에서는 실용적이며 신뢰성 있는 고전압 대용량 유도전동기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터를 개발하여 산업 현장에 적용한 내용을 소개하였다. 실용적인 PWM (Pulse Width Modulation)과 PEBB (Power Electronics Building Blocks)에 기초한 신뢰성 있는 분산 제어를 적용하였으며, H-브릿지 멀티레벨 인버터를 이용한 유도 전동기 벡터 제어시의 위상지연을 보상하여 제어 성능을 향상시켰다. 또한, Power Cell 고장 발생시 시스템을 정지하지 않으면서 효율적 운전을 가능하게 하는 3상 불평형 제어를 이용하여 잉여성을 확보하였다. 다양한 전압과 용량의 H-브릿지 멀티레벨 인버터를 설계 및 제작하여 각종 부하 실험, 산업 현장 적용을 통해 적용된 방법의 타당성과 실용성을 입증하였다. 또한 실제 제품 설계, 생산, 판매, 유지 보수 과정을 통해 설계의 유연성, 생산의 효율성, 유지 보수의 편리함, 그리고 사용자 요구에 대한 대응성이 우수함을 확인하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.15 no.5
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• pp.376-380
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• 2010

This paper presents a circuit configuration of multilevel inverter to increase the number of output voltage levels by using conventional 5-level inverters connected in series. Most of all it can maximize the number of output voltage levels by employing input voltage sources, which have the power of five. When it synthesizes the same number of output voltage levels, the proposed inverter can save the number of switching devices compared with the conventional cascaded H-bridge cell inverter. So it can reduce the size, cost, power consumption of the system. We implemented computer-aided simulation and experiments for a 25-level inverter employing two 5-level inverters.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.19 no.4
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• pp.71-78
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• 2005

This paper proposes a novel multi-level energy recovery sustaining driver for AC PDP(Plasma Display Panel), which solves the problems of the conventional multi-level sustaining driver. While the conventional circuit improves the voltage md current stress of the switching elements in Weber circuit not only there are parasitic resonant currents between resonant inductors and parasitic capacitance and hard switching, but also the changing period between 0 and sustain voltage is too long. Comparing the proposed circuit with the conventional circuit, the number of components are reduced and the parasitic resonant currents in resonant inductors are eliminated Moreover the hard switching problem is solved by using CIM(Current Injection Method) and the operating frequency will be high as much as possible by removing Vs/2 sustain period. And the circuit operations of the proposed circuit are analyzed for each mode and the validity is verified by the simulations using PSpice program.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.10 no.2
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• pp.194-202
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• 2005

This paper proposes a new multi-level energy recovery sustaining driver for AC PDP(Plasma Display Panel), which solves the problems and maintains the merits of the conventional multi-level sustaining driver. While the conventional circuit improves the hard switching in the Weber circuit, there exist parasitic resonant currents in resonant inductors and Vs/2 sustaining period. Comparing the proposed circuit with the conventional circuit, the number of inductors are reduced by half, the parasitic resonant currents in resonant inductors are eliminated, and the hard switching problem is solved by CIM(Current Injection Method). Moreover the voltages across series-connected switching elements in the full bridge circuit are distributed equally by adopting NPC(Neutral Point Clamping) techniques. And circuit operations of the proposed circuit are analyzed for each mode and the validity is verified by the simulations using PSpice program and experimentation with a prototype drive circuit.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.8 no.6
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• pp.478-487
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• 2003

In this paper, a type and special feature of Multi-level inverter used in medium-voltage and high-capacity motor driver is introduced. Especially, a power quality and structural advantages of H-Bridge Multi-level inverter is described. It presented the specific structure of power circuit, design method, controller composition and PWM techniques of the cascaded H-Bridge Multi-level inverter which is developed. The feasibility of the developed product based on 3,300V lMVA 7-level H-bridge inverter was studied by experiments and we get conclusion that 1)generate of near-sinusoidal output voltage; 2)is low dv/dt at output voltage; 3)reduce the harmonic injection at input; Experiment demonstrate that it is very economical in productivity because of using the existing production technique and examination equipment, and has the reliability and a good maintenance due to the structure of Power Cell unit combination as well as low cost IGBT.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.178-180
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• 2020

기존의 철도차량용 무선전력전송 시스템은 Medium-voltage (MV) 60 Hz 중전압 AC 계통 전압을 Low-voltage (LV) DC로 변환하기 위해 저주파 변압기와 정류기를 사용한다. 하지만 수 MW급의 대전력을 낮은 DC 전압으로 전송하려면 인버터는 수백 A - 수 천 A 이상의 전류용량을 가져야하므로 정류기의 출력 단에 직렬 또는 병렬로 연결된 여러 개의 고주파 변압기를 필요하게 된다 (그림 1참조). 이러한 저주파 변압기, 정류기 및 고주파 변압기는 크고 무거우므로 낮은 전력밀도 및 높은 시스템 가격의 원인이 된다. 본 논문에서는 이러한 저주파변압기, 정류기, 고주파 변압기를 사용하지 않는, 여자 코일을 이용한 새로운 멀티레벨 무선전력전송 시스템의 토폴로지를 제안한다. 제안된 멀티레벨 무선전력전송 시스템은 멀티레벨 인버터의 각 출력 단에 여자코일 (excitation coil) 이 연결되어 있다. 이 여자코일들은 급전코일 (transmitter coil) 에 전기적으로는 절연되었지만 자기적으로 강하게 결합된다. 여자코일들이 발생시킨 자기장은 급전코일에 유도전압을 발생시키고, 급전코일에서 수백 A 이상의 큰 전류를 흐르게 하여 급전코일에서 강한 자기장을 발생하도록 한다. 이 자기장은 급전코일과 수 cm 이상 떨어져 자기적으로 약하게 결합된 집전코일 (receiver coil) 에 다시 유도전압을 발생시켜 전력을 전달하게 된다. 제안한 새로운 멀티레벨 무선 전력 전송 시스템은 시뮬레이션을 통해 검증했다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.119-120
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• 2012

본 논문에서는 수중음향 센서를 위한 전력증폭기용 전원회로로 멀티레벨 가변전압출력 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 가변전압출력 AC-DC 컨버터는 입력단측의 입출력측 절연 및 멀티전원전압을 얻기 위한 고효율 위상제어 풀 브리지 DC-DC컨버터와 출력단측의 응답특성이 빠른 멀티레벨 가변출력전압을 얻기 위한 2개 Flying capacitor 3-level converter와 1개의 다이오드 브리지로 구성되어 있다. 본 논문에서 제안하는 멀티레벨 컨버터는 수중음향 센서를 위한 전력증폭기용 전원회로로서 유용하게 사용될 것으로 예상한다.