• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.46-48
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• 2019

본 논문은 Discontinuous Conduction Mode(DCM) 플라이백 컨버터로 생성한 고전압 펄스를 스파크 갭으로 펄스 상승 시간을 줄이는 방법에 관하여 다룬다. 이러한 방법으로 생성된 빠른 상승률 특성을 가지는 고전압 펄스 전원장치는 친환경 가스 처리 분야에 사용할 수 있다. 기존 스태킹 구조의 펄스 전원 장치는 많은 수의 스위치들과 에너지 저장 소자가 필요하므로 부피가 커지고 제조 단가가 증가하는 반면, 분 논문에 제안된 전원 장치는 구조를 단순화하여 전체 시스템의 소형화 및 제조 단가를 낮춘 점을 특징으로 한다. 제안된 설계 토폴로지는 플라이백 변압기 2차 측에 다이오드의 사용 유무에 따라 두 개의 변형된 회로로 응용 가능 하다. 변압기 2차측에 다이오드를 사용하면, 음의 성분 없이 깨끗한 고전압 출력 펄스를 만들 수 있지만 사용한 다이오드의 전압 정격을 고려해야 한다. 다이오드를 사용하지 않는다면, 고전압 출력 펄스에 음의 성분이 발생하지만 비용과 부피를 최대한 줄일 수 있다. PSIM 시뮬레이션을 사용하여 제안하는 전원 장치의 23kV, 0.5 ㎲, 10 ns rising time의 출력 펄스 발생 성능을 검증하고, 다이오드 사용에 따른 출력 펄스의 차이점을 비교하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.10 no.4
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• pp.373-379
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• 2005

In this paper, the control algorithm of DC source device for inverter starting is proposed and the control method for compensating unbalance system source on operating time in the voltage type PWM converter with driving and regenerative faculty is suggested. The maintaining way of balancing condition for converter of AC source is used the compensating unbalanced status by current control loop. Because it is possible that the unbalanced System control is used to leakage transformer not equaled reactance by each phase in rectifier system, the proposed H/W and control algorithm of rectifier system is contributed to minimize of device and rising efficiency.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1719-1721
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• 2005

현재 지구 환경 오염에 관한 관심이 증가하면서, 공해가 없는 자연 에너지원에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 그 중에서도 태양전지 분야중 염료감응형 태양전지(DSC)는 Si계 태양전지와 비교하여 낮은 제조비용등 여러 가지 이유로 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서 DSC 발전 시스템의 효율 향상이 요구된다. 본 연구에서는 태양전지 분야 중에서 독립적인 발전설비가 필요한 도서 및 산간 지역에 전력을 안정적으로 공급할 수 있는 소형발전용의 설비로 "전압 및 전류의 피드백을 통한 DSC Cell의 독립전원의 안정화"에 관해 연구하였다. DSC Cell측의 DC입력을 받아 Boost Converter로 승압 후 Full Bridge 인버터를 사용하여 단상 220V 60Hz의 상용전원으로 변환하였다. 여기서는 32Bit 마이크로프로세서인 DSP TMS320F2812의 A/D변환기능을 이용하여 Boost Converter의 스위칭과 Full Bridge 인버터의 스위칭을 제어하였다. 특히 TMS320F2812의 RTC(Real Time Clock)를 이용하여 출력전압의 안정성 향상에 주목적을 두었다. 실험결과 출력단에서는 220V 변동범위 0.2% 주파수 60Hz의 상용전원을 얻었으며, 프로그램의 개선을 통하여 출력전압의 변동범위를 감소시켜야 될 것이다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.8
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• pp.48-56
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• 2009

This paper presents the power conversion system for TIG-welder using the fuel cell stack Generally, power supply for TIG-welder uses the front-ended diode bridge rectifier by common AC power source. In this case, power supply of TIG-welder increases in volume because of using bulky capacitor and diode-rectifier. Also, input current includes ripple and harmonics. Moreover, TIG-welder will be demand the power supply with lightweight and easy movement in the areas like as the islands and mountainous areas or the special environment are not use common AC power source. Thus, input power of the power conversion system for TIG-welder is used PEMFC(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell), and the power conversion system is comprised of full-bridge converter with function of boost converter and inverter welding source, in this paper. The proposed power conversion system which is power supply for TIG-welder was verified by computer simulations and experiments.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.6
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• pp.623-628
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• 2010

This paper presents a wind-power-driven portable power source based on piezoelectric effect. Positive piezoelectric effect is one of efficient and widely used mechanisms for converting mechanical energy to electrical energy. However, for this mechanism, a periodic mechanical stress with a high frequency, as in the case of AC, has to be exerted; such stress cannot be exerted by the natural wind in the environment. The natural wind has a constant velocity with slow and irregular variations, as in the case of DC. In this paper, we propose a novel and simple mechanism to convert mechanical energy into electrical energy. The DC-like wind flow is passed through a propeller to convert it to an AC-like wind flow; the resultant AC-like periodic flow induces vibrations in a piezoelectric cantilever, thereby, generating electrical power. This system is expected to be one of practical solutions for wireless energy supply to ubiquitous sensor networks (USNs).

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.144-144
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• 1999

최근 국내 반도체 기술의 비약적인 발전으로 전자 기기 전반에 소형화, 고주파화, 고기능화 등이 진행되는데 반해, 반도체 소자등에 전원을 공급하거나 회로 전체를 운용하는 전기 신호를 변조.증폭시키는데 반해, 반도체 소자등에 전원을 공급하거나 회로 전체를 운용하는 전기신호를 변조.증폭시키는 인덕터, 트랜스 포머와 같은 수동 자기 소자는 아직도 3차원 벌크 형태로 사용되고 있다. 일본을 중심으로 각국에서는 자기 소자의 박막.소형화에 대한 다각도의 연구가 진행되었으나 국내서는 아직 미미한 실정이다. 따라서 고집적 전원 공급 장치나 지능 센서 등에 반도체와 자기 소자의 사용 주파수 대역과 크기가 통합된 반도체-자성체 IC(semiconductor-magnetic integrated circuit)의 필요성이 절실히 요구되고 있다. 현재 사용중인 벌크형 인덕터나, 트랜스 포머의 경우 10NHz이상의 고주파 대역에는 응용되지 못하고 있다. 이는 적용된 자성체가 페라이트(ferrite)로서 초투자율은 크지만 고주파대역에서의 공진 현상에 의해 저투자율을 나타내고, 포화 자속밀도가 낮기 때문이다. 이러한 페라이트 자성체의 대체품으로 주목받고 있는 것이 Fe, Co계 고비저항 자성마이다. 그러나 Co는 낮은 포화자속밀도를 나타내기 때문에 이러한 조건을 충족시키는 자성막으로 Fe계 미세 결정막을 사용하였다. 본 연구에서는 선택적 전기 도금법(selective electroplating method)과 LIGA like process를 이용하여 공시형 인덕터(air core inductor)의 라이브러리(library)를 구축한 뒤, 고주파 대역에서의 우수한 연자기 특성을 가지는 Ti/FeTaN막을 적용한 자기 박막 인덕터(magnetic thin film inductor)를 제작하여 비교.분석하였다. 제조된 인덕터의 특성 추정은 impedence analyzer를 이용하여 주파수에 따른 저항(resistance), 인덕턴스(inductance)를 측정, 계산한 성능지수(quality factor)로서 인덕터의 성능을 평가하였다. 제조된 박막 인덕터의 코일 형상은 5턴의 double rectangular spiral 구조였으며, 적용된 자성막의 유효 투자율9effective permeability)은 1500, 자성막, 절연막 그리고 코일의 두께는 각각 2$\mu\textrm{m}$, 1$\mu\textrm{m}$, 20$\mu\textrm{m}$이며 코일의 폭은 100$\mu\textrm{m}$, 코일간의 간격은 100$\mu\textrm{m}$였다. 제조된 박막 인덕터는 5MHz에서 1.0$\mu$H의 인덕턴스를 나타내었으며 dc current dervability는 100mA까지 유지되었다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.23 no.5
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• pp.487-494
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• 2019

A Small-Sat Power System Design and Development should be depend on space environment such as solar wind with Electromagnetic field by hurdle of techniques. It is surmount solution of trend that will unitize and converge with power module in these days. The level of modularize means that applying Universal Middleware for payload power module requirements. The scope of target system is a main power provider module and operational subunit that can be implemented with the final power module distribution loads to consume for continuous process. A Universal Middleware strengthen to build power module from satellite power system should be accuracy and consuming data. A Power Service Module and dynamic system drive interactive management between power distribution and consumer module by Range Control. Consequently, suggesting evaluation, unexpecting payload system power consumer that makes fine variable resources in the development design process and efficiency.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.19 no.3
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• pp.179-184
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• 2019

In many countries, such as developing countries where electricity is scarce, small wind turbines in the form of Off Grid are an effective solution to solve power supply problems. In some countries, the expansion of power systems and the decline of electricity-intensive areas have led to the use of small wind power in urban road lighting, mobile communications base stations, aquaculture and seawater desalination. With this change, the size of the small wind power industry is expected to have greater potential than large-scale wind power. In the case of small wind power generators, the generator is controlled at a variable speed, and the voltage and current generated by the generator have many harmonic components. To solve this problem, the AC to DC converter to be studied in this paper is a three-phase step-up type converter with a single switch. The inductor current is controlled in discontinuous mode, and has a characteristic of having a unit power factor by eliminating the harmonic of the input current. The proposed converter is composed of LCL filter and three phase rectification boost converter at the input stage and a single phase full bridge for grid connection. It is a control system with energy storage system(ESS) that the system stabilization can be pursued against the electric power.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2003.07a
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• pp.269-274
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• 2003

본 논문에서는 2대의 다이오드 정류기에 부스트 컨버터를 이용하여 전류의 파형을 능동적으로 만들어 정현파의 입력전류를 얻는 새로운 방식의 고조파 저감방식을 제안한다. 제안한 당식으로 역률 1의 전원 품질을 얻을 수 있으며 입력측의 변동에 대한 출력전압의 조정도 가능하다. 또한 저감된 용량을 갖는 3상 오토 트랜스포머의 사용으로 기존의 $\Delta$-Y 변압기에 비해 KVA정격이 80$\%$ 절감되며 상간변압기도 필요 없다. 본 방식을 소형화와 고품질의 전원이 요구되는 통신용 정류기등에 적용하면 효과적이다. 제안한 방식의 동작원리, 제어 및 설계방법을 기술하고 1.5KW급 시작품으로부터의 실험결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.11b
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• pp.103-105
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• 2007

최근에 와서 유가상승, 화석에너지의 고갈문제, 환경 문제로 인해 분산전원에 대한 관심이 높아지는 추세에 있다. 소형 원자력을 동력으로 하는 전력시스템은 열병합발전과 같이 전기와 열을 동시에 생산하며, 분산전원 및 도서지역의 지역 에너지시스템으로 적용 가능한 다목적 에너지시스템이다. 본 논문은 소동력로가 울릉도 계통에 미치는 영향을 모의하였고, 모의를 위해 PSS와 RTDS를 사용하였다. 또한 울릉도 내의 디젤반전기와 소동력로의 전기적 특성을 비교 검토하여, 지역 에너지시스템의 유용성을 확인하였다.