• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.910-911
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• 2008

본 논문에서는 새로운 형태의 삼상 절연형 부스트 컨버터를 제안한다. 이 컨버터는 삼상구조의 특성에 의하여 큰 전력을 취급할 수 있고 전류 연속모드 작동에 의한 실효 전류 값이 작아져 전체적인 도통손실이 줄어든다. 또한, 각 입력 부스트 인덕터의 인터리브 동작으로 입력전류 리플이 작아짐과 더불어 실효 동작주파수가 증가함에 따라 필터부품의 크기도 줄어든다. 이러한 장점들은 연료전지의 전력변환기로서의 적용에 적합하다. 각 부스트 컨버터의 출력은 삼상 변압기를 통하여 합쳐지고 이 변압기를 통하여 입출력간 절연과 승압이 이루어진다. 전체 효율은 평균 96 %이며, 이는 도통손실의 감소와 능동클램프의 적용에 의한 스위칭 손실 감소의 결과로 판단된다. 제안된 컨버터와 삼상 PWM 스위칭 방식을 구간별로 해석하였고 시뮬레이션 하였다. 또한, 500 W 급 하드웨어로 구현 및 실험을 통하여 설계를 검증하고 그 결과를 분석을 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.33-34
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• 2012

본 논문에서는 도통 손실 저감을 위한 ZVT(Zero voltage transition) 부스트 컨버터를 제안하였다. 제안한 부스트 컨버터는 일반 부스트 컨버터에 보조 스위치, 공진 인덕터 그리고 공진 커패시터를 추가함으로써 ZVS와 ZCS를 달성하였다. 이를 통하여 스위치에 전압 스트레스와 전류 스트레스를 줄였기 때문에 스위칭 손실이 저감되고 컨버터 효율이 향상된다. 제안된 회로는 모드 분석과 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07a
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• pp.373-376
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• 2004

전력전자 회로의 고속화에 따라 정류기의 역할은 점차 중요해지고 있다. 전원장치의 compact화 및 초소형화에 따라 스위칭 주파수는 높아지고 있다. 최근 전원장치의 on-line 뿐만 아니라 off-line에서의 효율을 향상시키려면 도통손실 및 스위칭 손실을 최소화를 요구받고 있다. 스위칭 주파수가 증가함에 따라 power rectifier는 도전 및 스위칭 손실의 최소화를 위해서는 스위칭 손실의 주된 원인인 역회복 특성을 잘 파악해야 한다. 이를 위해 본 고에서는 최근 제작된 SiC SBD의 역회복 특성을 분석을 위한 $t_{rr}$, 측정을 위한 $t_{rr}$ Tester를 MIL-STD-750-4031.4에 참고하여 제작하였으며, 제작된 $t_{rr}$ Tester를 이용하여 SiC SBD의 $t_{rr}$의 측정결과에 대해 기술하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.15-16
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• 2013

전기자동차용 급속 충전기에서 전력변환 효율은 절연형 DC-DC 컨버터에 의해 좌우된다. 이때 DC-DC 컨버터의 출력 전압 범위가 넓기 때문에 기존의 3레벨 컨버터를 사용할 경우 충전전압이 낮을 때 순환전류가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 넓은 충전전압범위를 갖는 전기자동차용 급속충전기를 위한 3레벨 DC-DC 컨버터의 하이브리드 스위칭 기법을 제안한다. 제안한 하이브리드 스위칭 기법은 충전전압이 낮을 때 순환전류를 줄일 수 있어 주로 낮은 배터리 전압에서 동작하는 CC충전 모드 시 도통 손실을 줄일 수 있다. 또한 커플인덕터를 사용하여 순환전류를 줄이고 Lagging Lag 스위치의 ZCS 턴오프를 성취시켜 손실을 줄일 수 있다. 기존의 스위칭 방법과 하이브리드 스위칭 기법에 따른 손실을 비교하여 제안한 스위칭 기법의 타당성을 검증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.13 no.4
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• pp.311-318
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• 2008

This paper proposes synchronous bidirectional DC-DC converter applying soft-switching technique. The proposed converter integrates two advantages which are conduction loss minimization and switching loss elimination by applying interleaved synchronous buck and ZVT-cell with a single resonant inductor. ZVS is guaranteed for wide load range in CCM(Continuous Conduction Mode) as well as wide output voltage range by current injection method. Also, reverse recovery effects of body diode can be minimized. In addition, it is possible to significantly reduce diode drop voltage occurred during dead time of conventional synchronous buck converter. The validity of the proposed converter is verified through experimental results.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.233-234
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• 2017

본 논문에서는 수학적 모델링과 성능 분석을 통해 LVDC 용 3상 Dual Active Bridge (DAB) 컨버터의 효율을 증가시킬 수 있는 다양한 방법에 대해서 제안하고자 한다. 3상 DAB 컨버터의 경우 양방향 전력 변환을 필요로 하는 고전력 응용에서 많이 사용되고 있다. 이는 3상 DAB 컨버터가 영전압 스위칭이 가능할 뿐만 아니라, 단상 DAB 컨버터 대비 낮은 도통 손실을 가질 수 있기 때문이다. 고전압/고전류 응용의 경우 대부분 능동 소자로 IGBT가 사용되는데, 따라서 대전력 응용에서 3상 DAB 컨버터의 영전압 스위칭이 가능한 장점을 퇴색시키고, 높은 스위칭 손실을 야기한다. 뿐만 아니라 3상 DAB 컨버터의 경우 고부하 상태에서 높은 순환 전류로 인해 도통 손실이 증가한다. 따라서 본 논문에서는 상기의 단점을 극복하기 위하여 IGBT의 턴-오프 전류를 최소화 시키고, RMS 전류를 낮출 수 있는 설계 방법을 제안하고자 한다. 모의시험과 5 kW급 시작품을 이용한 실험결과를 통해 제안하고자 하는 설계 방법의 타당성을 검증하고자 한다.

• Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
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• v.8 no.11
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• pp.523-530
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• 2018

It has been studied over the long time for the high efficiency and high power density of the power converter. It is possible to obtain higher power conversion efficiency and small volume by increasing switching frequency, however, the switching loss is also increased. The soft switching technique can overcome of the above deficiency. The design and analysis method for ZVS(Zero Voltage Switching) Phase Shifte Full bridge converter is presented in this paper. The power transfer depends on the phase difference between two legs of the power stage and the maximum power conversion efficiency is achieved by the optimum leakage inductance value. The waveform of the current and voltage of the operational mode is analysed and the corresponding switch status is plotted as on/off status. A ZVS full bridge converter for a communication rectifier with 2kW output power is implemented and its performance are verified through PSIM software simulation and experimental results.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.430-431
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• 2018

DC-DC 위상천이 풀브릿지 컨버터는 경부하 운용시에 영전압 스위칭이 발생하지 않아 큰 스위칭손실이 발생한다. 경부하에서 위상천이 풀브릿지 컨버터의 낮은 효율을 개선하기 위해 DCM (Discontinuous Conduction Mode) 동작을 이용한다. 본 논문은 경부하에서 위상천이 컨버터의 DCM과 CCM (Continuous Conduction Mode) 동작의 특성 및 도통 손실 절감을 위한 동기 정류기의 제어 방법을 이론적으로 분석하고, 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.174-175
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• 2017

본 논문에서는 배전압 셀을 이용한 비절연 고승압 소프트스위칭 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 동일 듀티로 기존의 하프브리지 컨버터보다 약 2.5배의 승압비를 얻을 수 있고, CCM에서도 스위칭 소자의 소프트 스위칭이 가능하다. 또한, 스위칭 소자와 수동소자의 전압정격이 출력전압의 약 1/3로 감소되어 낮은 도통손실과 스위칭손실을 갖는 스위칭 소자 선정이 가능하며 전체 수동소자 에너지량이 될 수 있다. 1kW급 실험을 통해 동작을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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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.