• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.357-358
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• 2012

본 논문에서는 3-레벨 모듈을 이용하여 커뮤테이션 문제를 해결한 교류 쵸퍼를 제안한다. 제안된 컨버터는 두 개의 스위치 및 두 개의 다이오드를 내장한 3-레벨 전력 스위치 모듈과 직류 스너버 회로로 구성됨으로써 커뮤테이션 문제를 해결한다. 또한, 3-레벨 모듈을 이용함으로써 스위치의 전압 스트레스를 감소 시킨다. 제안된 컨버터는 회로 구현이 용이하며, 입력 전압의 극성에 따라 스위치를 제어함으로써 간단한 스위칭 제어 알고리즘을 가진다. 본 논문에서는 제안된 회로의 이론적 해석을 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.17-18
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• 2016

본 논문에서는 DC droop control을 적용한 80kW급 SiC 양방향 컨버터를 제안한다. 시스템은 20kW 모듈 4개를 이용하는 모듈형 컨버터이며, 토폴로지는 넓은 입력전압 범위를 만족하기 위하여 Cascade 부스트-벅 컨버터 구조이다. 모듈 컨버터의 제어는 모듈 간 통신이 필요 없는 DC droop control에 부하분담과 전압 regulation 성능을 모두 향상시키기 위하여 Secondary control을 적용했다. 제안하는 시스템의 타당성을 검증하기 위하여 20kW급 시작품 2대 실험을 통해 병렬 운전을 검증하였으며, 14kW에서 최고 효율 98.9%를 달성하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.468-469
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• 2018

본 논문에서는 MMC(Modular Multi-level Converter)타입 전압형 HVDC 서브모듈의 커패시터 용량을 추정하는 방법을 기술하였다. 서브모듈 내 별도의 전류센서 및 계측 시스템을 추가하지 않고 커패시터 용량을 추정하여 안정적인 HVDC 시스템의 동작이 가능하도록 하였으며 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.244-245
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• 2017

본 논문은 병렬-입력 직렬-출력 구조의 모듈형 DAB (Dual active bridge) 컨버터의 출력 전압 평형 제어기법을 제안한다. 이를 위해, 먼저 모듈형 DAB 컨버터를 모델링하고 계층형 슬라이딩모드(Hierarchical SMC) 제어기를 설계한다. 제안된 기법을 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.11a
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• pp.175-176
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• 2017

본 논문은 전기자동차용 고전압 배터리에서 차량용 저전압 배터리를 충전하는 분산형 LDC 모듈의 병렬 운전에 대해 기술한다. 제안하는 LDC 모듈은 각각의 고전압 배터리 모듈마다 적용되며, 소용량의 PCB 타입으로 제작되었다. 이는 전기자동차에서 요구하는 배터리 용량에 따라 다병렬로 구성할 수 있는 용이함을 가진다. 실험을 통해 분산형 LDC 모듈의 병렬 운전을 확인하고, 부하량에 따른 효율을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.362-363
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• 2018

태양광 발전시스템에서 태양광 모듈은 고압의 발전전압 형성을 위해 직렬로 구성한 스트링을 사용하고 있다. 그러나 직렬로 연결된 태양광 모듈 중 한 개의 모듈이라도 노후화가 발생하면 노후화가 발생한 스트링의 발전 효율이 감소하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광 스트링에서 노후화 모듈을 판정을 위해 순시 PV 특성곡선을 계측할 수 있는 토포로지를 제안하고 계측된 PV 특성곡선을 이용한 노후화 판정 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.78-80
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• 2018

본 논문은 용량성 결합 플라즈마 응용 시스템을 위한 전류형 토폴로지 기반의 전력 변환장치 구조를 제안한다. 제안된 시스템은 독립적으로 제어된 두 개의 고 정밀 펄스 전류를 부하로 출력하는 병렬 연결된 전류형 전력 변환장치로 구성된다. 전체 회로 토폴로지는 네 가지 세부 부분; 바이어스 전류 발생기, 바이어스 전류 모듈레이터, 슬롭 전류 발생기, 슬롭 전류 모듈레이터로 구성되어 있다. 제안된 시스템은 빠른 과도 특성을 위해 1200V/90A급 SiC MOSFET 스위치를 사용하였다. 제안된 전력 변환장치는 4.5kV의 출력전압, 40A급 출력전류와 100ns급 전류 상승/하강 특성을 충족시키도록 설계되었다. 본 연구는 펄스 전류형 전력 변환회로를 제안함으로써 전압형 전력 변환장치에 비해 전압 스파이크 및 전압 파형 왜곡을 줄여 보다 정확한 출력 전압을 발생시킴으로써 용량성 결합 플라즈마 시스템의 안정도 및 정밀도를 향상시킬 수 있다.

• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• s.442
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• pp.67-67
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• 2013

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.4
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• pp.504-510
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• 2017

This paper presents an AC-DC power module design and evaluates its efficiency and reliability when used for electronics appliances. This power module consists of a PWM control IC, power MOSFETs, a transformer and several passive devices. The module was tested at an input voltage of 220V (RMS) (frequency 60 Hz). A test was conducted in order to evaluate the operation and power efficiency of the module, as well as the reliability of its protection functions, such as its over-current protection (OVP), overvoltage protection (OVP) and electromagnetic interference (EMI) properties. Especially, we evaluated the thermal shut-down protection (TSP) function in order to assure the operation of the module under high temperature conditions. The efficiency and reliability measurement results showed that at an output voltage of 5 V, the module had a ripple voltage of 200 mV, power efficiency of 73 % and maximum temperature of $80^{\circ}C$ and it had the ability to withstand a stimulus of high input voltage of 4.2 kV during 60 seconds.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.59-60
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• 2012

Cascaded H-bridge 멀티레벨인버터의 스위칭 패턴을 기본파 생성을 위한 저주파 동작과 파형 개선 목적의 고주파 PWM 스위칭 패턴으로 구분하여 스위칭 손실을 감소시킬 수 있지만 입력단의 DC 독립전압원은 각 H-bridge 모듈이 담당하는 출력전압의 레벨에 따라 용량의 차이가 발생한다. 이는 각 H-Bridge 모듈 스위치의 전류 스트레스 차이를 의미하며, 이로 인해 H-bridge 모듈별 수명 차이를 발생시킨다. 본 논문에서는 용량 창이에 따른 모듈 특성 개선과 인버터 수명 문제를 해결하기 위하여 기존의 다중 반송파 정현 펄스폭 변조방식에 스와핑 스위칭 방법을 적용하여 Cascaded H-bridge 멀티레벨인버터에 적용함으로써 스위칭 손실 개선과 함께 각 H-bridge 별 담당 부하 전력을 동일하게 하여 동일 전류 정격 스위치의 사용을 가능하게 한다. 제안된 스와핑 스위칭 패턴을 PD, POD, APOD방식으로 구현하고 이론적 분석과 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.