• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.7
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• pp.27-38
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• 2016

This work proposes a 12b 30MS/s 0.18um CMOS SAR ADC based on low-power composite switching with an active die area of $0.16mm^2$. The proposed composite switching employs the conventional $V_{CM}$-based switching and monotonic switching sequences while minimizing the switching power consumption of a DAC and the dynamic offset to constrain a linearity of the SAR ADC. Two equally-divided capacitors topology and the reference scaling are employed to implement the $V_{CM}$-based switching effectively and match an input signal range with a reference voltage range in the proposed C-R hybrid DAC. The techniques also simplify the overall circuits and reduce the total number of unit capacitors up to 64 in the fully differential version of the prototype 12b ADC. Meanwhile, the SAR logic block of the proposed SAR ADC employs a simple latch-type register rather than a D flip-flop-based register not only to improve the speed and stability of the SAR operation but also to reduce the area and power consumption by driving reference switches in the DAC directly without any decoder. The measured DNL and INL of the prototype ADC in a 0.18um CMOS are within 0.85LSB and 2.53LSB, respectively. The ADC shows a maximum SNDR of a 59.33dB and a maximum SFDR of 69.83dB at 30MS/s. The ADC consumes 2.25mW at a 1.8V supply voltage.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.71-72
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• 2016

전동기의 운전 영역을 확대하기 위해 부스트 컨버터를 이용하여 가변 DC link를 합성한다. 가변 DC link 구간에서는 스위칭 손실이 증가하기 때문에 스위칭 횟수를 줄이는 전략이 필요하다. 제안하는 Edge-Cutting Pulse Width Modulation(ECPWM)을 통해 스위칭 손실을 1/3로 절감하고, 최적의 고조파 특성을 갖는 직류단 전압의 크기를 결정한다. 이를 이용해 가변 직류단 전압 구간에서 인버터 손실을 감소시키며, Bolognani 과변조 방법을 적용해 안정적인 6-스텝으로의 절환까지 고려한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.11a
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• pp.73-74
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• 2017

본 논문에서는 H7 인버터와 DPWM 기반의 개선된 변조 기법을 이용한 2-레벨 인버터의 커먼 모드(Common Mode) 전압 저감 방법을 제안한다. 기존의 H7 인버터를 이용한 커먼 모드 전압 저감 방법은 스위칭 신호 구현을 위해 추가적인 논리회로가 필요하고, 일부 영역에서 커먼 모드 전압 저감이 이루어지지 않는 문제점이 있다. 제안하는 방법은 옵셋(Offset) 전압을 이용한 변조 방식을 사용하여 3상 인버터의 스위칭 신호를 생성하고, 3상의 지령 값을 이용하여 7번째 스위치의 스위칭 패턴을 결정한다. 이를 통해 추가적인 논리 회로 없이 하나의 캐리어만을 이용하여 모든 스위치의 스위칭 신호를 구현하며, 모든 영역에서 커먼 모드 전압 저감이 이루어지도록 하였다. 제안된 방법의 커먼 모드 전압 저감, 출력 상전류 왜곡 특성에 대한 성능을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.319-320
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• 2014

본 논문은 DCM(Discontinuous Conduction Mode)로 동작하는 3상 인터리브드 양방향 DC-DC컨버터를 다룬다. 전류 리플을 줄이기 위해 3상 인터리브드 방식을 이용하였으며 소프트 스위칭 조건을 확보하기 위해 DCM동작을 한다. DCM동작시 스위칭 손실을 분석하고 이를 저감하기 위하여 새로운 스위칭 기법을 제시하며 실험으로 유용성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.301-302
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• 2015

본 논문은 레독스 흐름 전지(Redox Flow Battery : RFB)용 양극성을 갖는 DC-DC 컨버터의 기본 동작 원리 및 최적 스위칭 기법에 관한 것이다. 양극성을 갖는 DC-DC 컨버터는 매우 낮은 배터리 전압에서도 완전 방전을 위해 고승압이 필요하고, 완전 방전 후 극성 반전이 되어 매우 낮은 전압에서도 충전이 가능하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 동작이 요구되는 RFB용 DC-DC 컨버터의 스위칭 손실을 최소화하기 위한 스위칭 방법을 제안한다. 최종 발표 시 실험 결과를 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.211-212
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• 2018

스위칭 주파수의 대역 확산 기법(Spread Spectrum Technique; SST)은 전력 변환 장치에서 스위칭 시 발생하는 전자 방해 잡음(Electromagnetic Interference; EMI)을 추가 소자 없이 저감할 수 있는 기술이다. 하지만 공진형 컨버터의 경우 공진 네트워크의 전압 이득이 스위칭 주파수에 의해 결정되므로 SST를 적용하게 되면 출력 전압 리플이 크게 증가하게 된다. 본 논문에서는 전류원 LLC 공진형 컨버터에 SST를 적용하여 EMI를 줄이는 동시에 출력 전압 리플을 현저히 줄일 수 있는 공진 네트워크 디자인 방법을 제시하고자 한다. 제안하는 전류원 LLC 공진형 컨버터는 200 W의 시작품을 통해 성능을 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.241-242
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• 2014

본 논문에서는 PWM 스위칭 주파수 신호 주입 센서리스 제어와 전압 펄스 인가 방법을 혼합한 회전자의 초기 위치 추정 기법을 제안하였다. d축 전류제어기 출력에 PWM 스위칭 주파수의 펄스 전압 신호를 주입하여 회전자의 위치를 추정하고, 추정한 위치에 해당하는 전압 벡터를 인가하여 자기 포화에 따른 인덕턴스의 차이를 이용함으로써, 회전자 영구자석의 극성을 판별하였다. 실험을 통하여 제안된 기법의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2018.06a
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• pp.264-266
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• 2018

본 논문에서는 빔-호핑 위성 전송 시스템을 운용하기 위해 필수적으로 이루어져야 하는 빔 스위칭 타임 플랜 (Beam Switching Time Plan, BSTP) 동기 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 게이트웨이의 변조 모듈에서 SF (super-frame) 신호를 전송한 후, 레퍼런스 수신 모듈에서 신호 전송 후 프레임 검출이 일어나기까지 걸리는 시간과 유효한 신호 검출 후 프레임 검출이 일어나기까지 걸리는 시간을 이용하여 BSTP 동기를 이룬다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.211-212
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• 2016

본 논문에서는 비절연 고승압 소프트 스위칭 양방향 DC-DC 컨버터의 PWM Plus Phase Shift(PPS) 제어기법을 제안한다. 제안하는 컨버터는 기존의 하프브리지 양방향 컨버터의 2배의 승 강압비를 가지며 CCM에서 모든 스위치가 소프트스위칭을 성취한다. 또한, PPS 제어기법을 적용하여 스위치의 전압/전류정격을 최소화할 뿐 아니라 매끄러운 모드전환이 가능하다. 제안하는 양방향 컨버터의 3kW 시작품은 5.2배의 승 강압동작에서 최고효율 97.2%, 97.5%를 달성하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.15 no.9
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• pp.753-763
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• 1990

This paper proposes a new current control strategy for current regulated VSI-PWM lnverter. The conventional hysteresis control method has good dynamic response, but the switching frequency in lower region are high because it does not optimise switching patterns. Proposed current control strategy can optimize switching patterns. As regulater, three level comparator are used, the output of comparator select appropriate inverter output voltage vectors via switching table stored in EPROM. The simulation and experimental results in comparison to conventional hysteresis strategy are presented and discussed.