• 전자공학회논문지SC
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• 제45권4호
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• pp.60-67
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• 2008

본 연구에서는 일반적으로 용접기의 전원장치로 사용되어지는 풀-브리지 회로에 2개의 스위치와 2개의 무손실 스너버 부분 공진 커패시터, 2개의 다이오드로 구성된 간단한 액티브 보조 부분 공진 스너버를 추가한 새로운 하프 브리지 소프트 스위칭 PWM DC-DC 컨버터를 제안하였다. 제안한 하프 브리지 소프트 스위칭 DC-DC 컨버터 회로는 기존 회로의 DC 버스라인 스위치에 발생되는 도통 손실을 저감하여 고주파 변압기의 1차측의 전류가 2차측보다 작아지는 저 전압, 대전류 직류출력을 얻어 수 있었다. 그리고, 모든 영역에서 ZCS/ZVS 동작하므로써 저전압, 대전류 직류 출력의 스위칭 전원 장치에 있어 고주파, 고효율, 고출력을 실현할 수 있다. 이러한 모든 사항은 시뮬레이션과 실험 결과로부터 도출하였으며, 제안한 회로의 단점을 보완할 경우에는 차세대형 TIG MIG MAG 아크 용접기용 전원으로 용이할 것으로 판단된다.

• 전력전자학회지
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• 제6권1호
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• pp.12-19
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• 2001

• 전력전자학회지
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• 제26권4호
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• pp.64-69
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• 2021

• 전기전자학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.82-88
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• 2009

본 논문에서는 새로운 고효율의 절연형 스텝 업-다운 DC/DC 초퍼에 대해 해석하였다. 일반적으로 고효율의 초퍼를 만들기 위해서는 전력변환기내에 사용된 반도체 스위칭 소자의 손실이 최소화 되어야 한다. 본 논문에서는 부분공진 회로를 초퍼에 추가하여 고효율을 실현시킨다. 제안한 초퍼에 사용된 제어용 스위칭 소자들은 부분공진기법에 의해 소프트 스위칭으로 동작하고, 이에 따른 제어용 스위칭 소자들은 전압과 전류의 스트레스 없이 동작한다. 그 결과 제안한 초퍼는 스위칭 손실의 저감에 의해 고효율로 구동한다. 그리고 제안한 초퍼는 펄스 변압기를 이용하여 입력단과 출력단을 절연시켜, 전기적 절연이 요구되는 전력변환기들에 적용되어 고효율의 전력변환시스템을 개발할 수 있는 장점이 부여된다. 제안한 절연형 스텝 업-다운 초퍼의 소프트 스위칭 동작과 시스템 효율은 다양한 시뮬레이션과 실험결과를 통해 그 타당성이 입증된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제15권1호
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• pp.59-64
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• 2008

최근 DC-DC 초퍼의 소형경량화 및 저소음화를 위해서 초퍼에 사용한 전력용 반도체 스위치의 스위칭 주파수를 증대시키고 있다. 이에 따른 스위칭 손실의 증대는 초퍼의 효율을 상당히 감소시키는 요인으로 주어진다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 초퍼에 사용한 반도체 스위치의 턴-온, 턴-오프를 소프트 스위칭(영전류 또는 영전압 스위칭)으로 동작시켜 스위칭 손실을 최소화하는 새로운 고효율의 DC-DC 초퍼를 제안한다. 제안한 초퍼의 소프트 스위칭 동작은 스위치의 동작 시점에 부분공진 회로가 형성되어 인덕터의 전류와 커패시터의 전압이 영으로 될 때 스위치를 동작시키는 부분공진 기법이 적용된다. 또한 제안한 초퍼에 적용된 부분공진 회로는 승압용으로 사용한 인덕터와 스너버 커패시터에 의해 설계되어 초퍼의 회로 토폴로지가 간단하다. 컴퓨터 시뮬레이션과 실험결과를 통해 제안한 DC-DC 초퍼의 타당성이 입증된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.33-34
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• 2015

본 논문에서는 넓은 전압 변동을 가지는 에너지 저장장치의 효율을 높이기 위한 새로운 스위칭 기법을 제안한다. 배터리 입출력 전류리플을 줄이기 위하여 3상 인터리브드 방식을 사용하였다. 중부하시 배터리 전압 크기와 부하 변동에 따라 주파수를 가변하여 출력 전력을 제어한다. 그리고 경부하시 스위칭 주파수를 고정하고 듀티를 제어하여 출력 전력을 제어한다. 제안하는 스위칭 기법을 적용한 시스템의 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제15권3호
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• pp.19-25
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• 2008

본 논문에서는 고역률과 고효율로 동작하는 새로운 스텝-업 AC-DC 초퍼에 대해 제안한다. 제안한 초퍼는 전류 불연속제어로 구동되고, 스위치의 듀티율 일정제어에 의해 입력전류는 교류 입력전압의 크기에 비례된 불연속적인 정현파 형태로 주어진다. 그 결과 입력역률은 거의 단위역률로 되고, 듀티율 일정제어에 의해 제안한 초퍼는 제어기법이 간단하게 된다. 일반적으로 전류불연속 제어에 의한 초퍼의 경우, 사용된 스위치의 턴-온 동작은 영전류 스위칭으로 되는 장점이 있지만, 스위치의 턴-오프 동작은 최대 전류에서 스위칭되어 스위칭 손실을 증대시키고 스위치의 과중한 스트레스를 가져오게 된다. 이것은 AC-DC 초퍼의 효율을 저하시키는 요인이다. 본 논문에서는 부분공진기법에 의한 새로운 소프트 스위칭 회로가 설계되어 사용된 제어스위치들의 턴-온, 턴-오프 동작을 소프트 스위칭으로 만들어 초퍼의 효율을 증대시킨다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.88-94
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• 1999

이 논문은 염가형 마이크로프로세서를 사용한 고효율 인버터 안정기에 관해서 기술한다. 인버터 안정기내의 고속의 스위칭 주파수로 인한 심각한 스위칭 손실과 EMI문제를 위해서 소프트-스위칭 기술을 제안한다. 또, 주위온도에 따라 형광 램프의 점등특성을 개선시키기 위한 온도검출 회로와 기동접압 제어회로, 역률개선, 램프의 수명연장 및 스위칭손실경감을 위한 소프트 스위칭 회로의 채용은 형광램프용 안정기로서 매혹적인 특성을 제공한다. 본 연구에서는 이상과 같은 특성개선을 위한 인버터 안정기의 동작과 제어방법을 자세히 제시하고, 이를 입증하기 위한 실험을 했다. 실험결과, 입력전류의 낮은 종합 고조파 왜율(4.8%)과 램프전류의 높은 역률(98%) 및 $-40^{\circ}C$에서도 기동이 원활한 우수한 특성을 얻을 수 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.142-148
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• 2006

본 논문에서는 역률개선과 고효율로 동작되는 새로운 승압형 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 입력전류 불연속제어로 구동되고, 스위치의 시비율 일정제어에 의해 입력전류는 교류 입력전압의 크기에 비례된 불연속적인 정현파 형태로 주어진다. 그 결과 입력역률은 거의 단위역률로 주어지고, 시비율 일정제어에 의해 제안된 컨버터는 제어기법이 간단하게 된다. 일반적으로 전류불연속 제어에 의한 컨버터의 경우, 사용된 스위치의 턴-온 동작은 영전류 스위칭으로 되는 장점이 있지만, 스위치의 턴-오프 동작은 최대 전류에서 스위칭되어 스위칭 손실을 증대시키고 스위치의 과중한 스트레스를 가져오게 된다. 이것은 컨버터의 효율을 저하시키는 요인이다. 본 논문에서는 부분적인 공진회로 동작에 의한 새로운 소프트 스위칭 회로가 설계되어 사용된 제어스위치들의 턴-온, 턴-오프 동작을 소프트 스위칭으로 만들어 컨버터의 효율을 증대시킨다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.377-383
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• 1999

종래의 충전기 및 통신용 전원장치에 있어서 입력 역률을 개선시키기 위해 고 역률 컨버터(Power Factor Correction Circuit)가 제안되어 적용되고 있고, 이들 대부분 회로는 Hard Switching을 이용한 정류회로로, 입력역률 1제어와 입력전류를 정현파형을 만들 수 있지만 Switching Noise에 의한 전자파장해(EMI)와 스위칭손실 등의 문제를 안고 있다. 또한, 절연된 DC 출력전압을 얻기 위해서는 고 역률 컨버터 후단에 절연된 DC/DC 컨버터가 적용되어야 함으로써, 주 회로 및 제어회로가 다단으로 구성되는 등 복잡화되는 단점이 있었다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 역률보정회로(PFC)를 갖는 절연된 Single Stage 무손실 스너버적용 고주파 소프트 스위칭 컨버터를 제안하고자 한다.