• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.17-18
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• 2017

본 논문에서는 수소자동차(Fuel Cell Electric Vehicles: FCEVs)용 고전압 직류 변환장치 (High Voltage DC-DC Converter: HDC)의 소프트 스위칭 셀 최적 설계 방안을 제시한다. 선정된 소프트 스위칭 셀에서 손실 분석을 통해 최적의 공진 네트워크 설계를 제안한다. 제안하는 설계 방안의 타당성은 실험 분석을 통해 검증한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권1호
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• pp.62-66
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• 2010

순수한 수동소자들을 사용하여 영전류 영전압에서 소프트하게 스위칭 동작하는 펄스 폭 변조 의사 공진 컨버터를 소개한다. 사용된 수동 소자망은 폴딩 스너버망의 변형된 형태로 컨버터의 주 정류 다이오드의 역 복귀 전류를 제거시켜 주고 스위칭 소자 MOSFET를 소프트하게 스위칭 시킨다. 효율도 능동 스너버형과 비슷한 수준이고 회로 구성이 간단하여 구현하기 쉬우며 중 출력(수 KW이하) 정전압 공급원에 적합하다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.306-307
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• 2017

본 논문에서는 태양광모듈과 전력변환장치간의 접속장치로 사용된 전력용 반도체 스위칭 소자의 소프트 스타팅 기법을 통해 초기 돌입전류를 저감하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 태양광 모듈의 경우, 릴레이나 DC차단기 등을 사용하여 전력변환장치와 연동하는 것이 일반적이나, 이 경우 태양광모듈의 수명과 접속장치의 전압 강하 및 응답성 등의 문제를 야기한다. 또한, 전력변환장치 출력단의 커패시터에 초기 동작 시 과도한 동일전류가 발생하게 되고 이는 태양광모듈의 과전류 현상을 발생시켜 모듈의 수명과 더불어 퓨즈의 차단 및 발열 등 비이상적인 현상을 발생시킨다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고자 스위칭 소자를 사용한 접속장치 적용하였고, 소프트 스타팅 기법을 이용하여 돌입전류를 저감하고자 한다. 제안한 알고리즘의 경우, 시뮬레이션을 통해서 검증하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.175-176
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• 2015

위상천이 풀브리지 컨버터는 소자의 기생성분과 PWM의 위상천이를 이용한 소프트 스위칭을 통해 고효율을 얻을 수 있기 때문에 산업현장에서 널리 사용되어 왔다. 그러나 ZVS(Zero Voltage Switching) 범위가 한정적이며, 누설인던턴스에 의해 듀티 손실이 발생하고, 특히 경부하시 순환전류에 의한 손실 증가로 인해 효율이 낮아지는 단점이 있다. 본 논문에서는 2차측에 프리휠링을 위한 스위치와 다이오드를 추가함으로써 기존의 위상천이 풀브리지(PSFB) 컨버터가 가지는 단점들을 극복한 새로운 소프트 스위칭 풀브리지 컨버터를 소개하고, 3kW급 프로토 타입을 통하여 그 유효성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.137-138
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• 2016

본 논문에서는 ESS용 양방향 소프트스위칭 DC-DC 컨버터의 과도상태개선을 위한 제어기법을 제안한다. 양방향 DC-DC 컨버터를 소프트스위칭하기 위해 DCM으로 동작시킬 경우 스위치의 턴오프시 손실이 가장 많이 발생하므로 이를 저감하기 위해 ZVS 턴오프 커패시터를 스위치에 추가한다. 하지만 정상상태와 달리 초기구동을 하거나 충 방전 모드전환의 경우에는 ZVS 턴오프 커패시터로 인해 오히려 과도상태특성이 나빠질 수 있다. 이를 개선하기 위하여 ZVS 턴오프 커패시터로 인해 발생하는 과도상태의 문제점을 분석하고 제어기법을 제안하였으며 제안하는 제어기법의 타당성을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.197-198
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• 2016

본 논문에서는 전기자동차용 충전기를 위한 단일단 소프트스위칭 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 두 대의 인터리빙 컨버터에 저손실 스위칭기법을 적용하여 변압기의 저주파 성분을 제거하여 코어부피를 최적화할 수 있을 뿐만 아니라 스위치의 도통손실 및 스위칭 손실을 감소시킬 수 있다. 또한 배터리에 저주파 리플이 허용되는 경우에는 필름 커패시터만을 사용하여 정현파 충전을 함으로써 시스템의 높은 내구성 및 소형화를 달성 할 수 있다. 3.3kW급 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.52-53
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• 2013

Z-소스 인버터는 스위치의 암 단락과 개방을 이용한 인버터로써 기존의 전압형과 전류형 인버터의 단점을 개선하면서 승압 및 강압 기능을 동시에 가질 수 있다. 하지만 주전원과 스위치 회로 사잉에 위치한 임피던스 네트워크 때문에 스위칭 소자에 과도한 전압 오버슈트가 발생하며, 암 단락으로 인한 스위칭 손실이 기존의 전압형 인버터보다 증가하게 되는 단점이 있다. 본 논문에서는 소프트 스위칭 구현이 가능한 무손실 스너버를 적용한 소프트 스위칭 트랜스-Z-소스 인버터를 제안한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.13-14
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• 2017

1차와 2차측의 위상 변조를 이용하는 Dual Active Bridge (DAB) 형태의 직렬 공진형 양방향 컨버터는 이미 구현되었다. 하지만 이는 좁은 영전압 스위칭 범위를 가지고 경부하시 전력변환 효율을 떨어뜨린다. 본 논문은 Sinple Phase Shift (SPS)와 Extended Phase Shift (EPS)를 사용하는 양방향 직렬 공진형 컨버터를 제안하고 이를 이용하여 전부하 구간동안 소프트 스위칭을 얻고자 한다. 정방향 및 역방향 전력 변환에 따른 영전압 스위칭의 조건을 분석하고 공진 탱크와 제어 자유도를 조절 방법에 대해 분석하고자 한다. 제안하는 분석 및 디자인 방법은 500 W 직렬 공진형 컨버터를 통해 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.14-15
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• 2017

본 논문은 브릿지형 양방향 전력변환장치의 기본 제어 방식을 유지하면서 효율을 향상시키기 위하여 소프트 스위칭을 하는 준공진 회로를 비교한다. 각 회로의 이론적 분석 및 시뮬레이션 검증을 통하여 제어 방식과 효율 개선 관점에서 장단점을 분석한다. 분석결과를 기반으로 전력변환장치의 정격용량 및 스위칭 주파수에 적합한 준공진 스위칭 셀을 도출한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.90-99
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• 1998

DC/DC 컨버터의 리액티브 성분의 물리적 크기를 저감하고 동특성을 개선하기 위해서는 동작 스위칭 주파수 를 증가시키는 것이 바람직하다. 그러나 이것은 발열 및 스트레스로 인한 파워 소자의 파괴, 스위칭 손실 증가 로 인한 효율 감소 및 EM! 동의 문제가 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 보조 회로를 웅용한 소프트 스위칭 Forward-Flyback PWM DC/DC 컨버터를 제안하였다. 시뮬레이션 및 실험 결과로부터 제안한 컨버터의 타당성을 확인하였다.