• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.157-158
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• 2016

LCL 필터는 스위칭 고조파를 저감하는 저역통과필터로써 L 필터에 비해 경제적이며 효과적인 스위칭고조파 감쇄능력을 갖는다. 하지만 LCL 필터는 L 필터에서 존재하지 않은 공진문제를 야기한다. 이러한 LCL 필터의 공진현상은 계통주입전류의 품질을 저하시키고 LCL 필터의 고조파 억제성능을 저하시킬 수 있는 잠재적 요소이다. 최근에는 스위칭 고조파 및 LCL 필터 공진성분 뿐만 아니라 기본파 주파수 부근의 저차 고조파 성분도 계통주입전류를 왜곡시키는 원인의 하나로 밝혀져다. 그러므로 LCL 필터를 설계하기 위해서는 주요 주파수 영역에서의 정확한 필터동작해석이 요구된다. 본 논문은 기본파 주파수, 공진주파수, 스위칭주파수에 대한 L 필터와 LCL 필터의 주파수응답을 통해 필터의 동작을 해석하며, 시뮬레이션을 통해 계통주입전류의 스위칭 고조파 및 저차 고조파를 저감하기 위한 최적의 필터인덕터 비율을 제안한다.

• 한국음향학회지
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• 제17권1호
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• pp.98-106
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• 1998

본 논문은 두 부류의 오디오 원에 대해 각각 다른 구조를 가지는 필터뱅크를 설계 하고 스위칭 기준을 제안한다. 균일한 필터뱅크로는 MDCT 필터뱅크를 사용하고 필터 뱅크 로는 웨이브렛 패킷 필터뱅크를 사용하였으며 오디오 신호의 시변 특성에 기초하여 두 필터 뱅크를 스위칭한다. MDCT 필터뱅크는 정상신호 표현에 적절하지만 급격한 변화를 포함하 는 오디오 신호를 표현하는데는 적절하지 못한다. 따라서, 본 연구에서 사용한 웨이브렛 패 킷 필터뱅크는 인간의 청각 특성을 고려한 임계대역(critical band)과 유사하게 설계하였으며 스위칭 기준엣는 에너지-엔트로피(energy-entropy), 영교차(zero-crossing)법 그리고 차분 (difference)기준을 사용하였다. 입력되는 오디오 신호의 통계적 특성에 기안하여 두 필터뱅 크를 스위칭하는 방식의 오디오 부호화기에 대해서 새로운 스위칭 기준을 제안하였다. 여러 가지 오디오 신호에 대한 주관적 평가(MOS)를 수행한 결과, 기존의 부호화기보다 좋은 성 능을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1411-1412
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• 2015

본 연구에서는 맥박 측정에서 생기는 잡음들 중 많은 오류를 생기게 하는 동잡음 개선을 위하여 회로를 제안하고 설계하였다. 기존의 맥박추정 장비에서 가변저항, 광원 스위칭, 디지털 필터를 사용함으로써 정확도 향상을 위한 연구를 하였다. 손가락에서 광전용적맥파를 측정시 측정부의 광원을 2개를 사용하고, 이를 스위칭을 통해 파형을 측정을 하였다. 실험에서 PPG의 측정은 반사형 방식을 사용하고 이를 광원스위칭을 통해 신호를 받아들였다. 이를 저주파통과필터와 고주파통과필터를 사용하여 0.5~5Hz대역을 필터링 함으로써 PPG이외의 잡음을 제거하고 신호를 검출하였다. 검출된 파형을 지수가중이중필터로 필터링을 함으로써 정확성을 높였다. 이를 통하여 광원스위칭을 통한 PPG의 출력과 발광다이오드 한 개를 사용한 출력을 비교 분석을 보여줄 것이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.221-223
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• 2019

본 논문은 전류의 스위칭 리플 저감 향상을 위한 계통연계형 단상 인버터의 LCL 필터 설계방법을 제안하였으며 LCL 필터는 %임피던스 값을 기준으로 전류리플 저감 관점에서 설계하였다. 컨버터 측 필터 인덕터는 인버터의 모듈레이션 인덱스에 따른 정격전류에 대한 스위칭 주파수 전류성분의 리플율을 고려하였으며, 필터 커패시터는 정격 조건에서 흡수되는 무효전력의 크기를 제한하였다. 계통 측 필터 인덕터는 컨버터 측 전류와 계통 측 전류의 스위칭 주파수 성분의 감쇄비를 고려하여 설계하였다. 설계된 LCL 필터를 단상 인버터에 적용하여 전류 제어 안정성 및 전류리플특성을 시뮬레이션을 통해 필터 설계의 타당성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.399-401
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• 2006

논문에서는 SPWM인버터의 출력파형을 개선하고 고조파 성분을 저감시키기 위한 방법으로 스위칭 기법과 LC필터를 제안한다. 스위칭 기법은 일정 고조파 이하를 제거할수 있으나 스위칭 손실을 수반함으로 고차 고조파를 제거하기에는 제약이 많은 따른다 LC필터는 고조파 성분들을 제거할 수 있으나 출력파형의 왜곡을 초래한다. 본 연구에서는 스위칭 기법으로 기뜬 주파수 근처의 고조파를 제거하고 LC필터를 이용하여 나머지 고조파 성분을 제거하는 방법을 시뮬레이션을 통하여 검토하여 보았다. LC필터의 출력파형 왜곡을 보상하기 위하여 필터에 저항을 직렬 연결하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.393-394
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• 2013

스위칭 방식의 DC/DC 컨버터에서 컨버터의 전류 및 전압은 스위칭 리플을 포함한 DC 맥류형태를 취하고 있다. 따라서 이러한 리플 및 노이즈를 저감하기 위해서 LPF(low-pass filter)를 사용하여 전압 및 전류를 검출하는 것이 일반적이다. 이러한 LPF의 차단주파수를 낮추면 정상상태에서 리플 및 노이즈 저감에는 그 성능이 우수하나 필터의 시 지연으로 인하여 제어기의 동특성은 현저히 저감된다. 따라서 본 논문에서는 낮은 차단주파수를 갖는 LPF를 기반으로 하여 과도상태 동특성을 개선할 수 있는 하이브리드 소프트웨어 필터를 제안한다. 제안된 하이브리드 필터는 필터의 입력 분을 관측하여 그 변동에 대한 평가함수를 정의하고 그 결과에 따라 스위칭 하는 방식을 취함으로 과도상태에서는 높은 차단주파수를 갖고 정상상태에서는 낮은 차단주파수를 갖는 필터회로 구성이 가능하였다. 또한 제안된 하이브리드 방식의 타당성을 검증하기 위하여 psim을 통하여 시뮬레이션을 행하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권7호
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• pp.709-715
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• 2011

로봇 머니퓰레이터의 정밀한 제어를 위하여 하모닉 드라이브와 조인트 토크센서가 널리 사용되고 있다. 하모닉 드라이브는 구조적 특징으로 인하여 토크리플을 발생시키는데, 토크센서와 하모닉 드라이브가 직결된 경우에 토크리플은 토크센서에 전달되어 토크센서를 사용하는 제어기나 관측기의 성능을 저해한다. 본 논문에서는 토크리플과 하모닉 드라이브 속도의 관계를 도출하고, 이를 토대로 토크리플을 효과적으로 감쇄시키는 스위칭 노치필터를 제안한다. 제안된 스위칭 노치필터는 기존에 제시되었던 이론에 비하여 직관적이고, 추가적인 회로부나 기구부 구성이 필요 없으며, 연산량이 적은 장점이 있다. 또한 다양한 실험을 통하여 스위칭 노치필터의 필터링 성능, 빠른 응답속도와 스위칭 안정성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.245-247
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• 2020

본 논문에서는 DUT(Device Under Test) 및 PHIL(Power Hardware-in-the-Loop) 시뮬레이터의 스위칭 주파수 비 및 PWM 위상차에 의하여 발생할 수 있는 문제를 분석하였다. 또한, DUT 인버터의 PWM 특성을 고려한 디지털 필터를 적용하여 PHIL 시뮬레이터의 운전 영역을 확대하였다. 디지털 필터는 DUT 스위칭 주파수의 고조파 성분만을 선택적으로 제거하여 PHIL 스위칭 주파수에 무관하게 일정한 시뮬레이션 결과를 생성할 수 있다. 분석한 내용과 디지털 필터의 변경으로 인한 PHIL 시뮬레이터의 특성은 다양한 조건에서 시행된 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.609-615
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• 2020

현대 사회는 4차 산업 혁명과 더불어 디지털 장비의 사용이 증가하여 영상 및 신호처리의 중요성이 높아지고 있으며, 이와 함께 잡음 제거에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문은 랜덤 임펄스 잡음 제거를 위한 스위칭 필터 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 영상에 존재하는 잡음 수준을 판단하여 임계값을 구하며, 임계값은 입력 화소값과 기준치의 차이와 비교되어 필터의 가중치 스위칭 과정에 사용한다. 필터의 최종 출력은 스위칭에 따라 화소 가중치 및 변형된 가중치 메디안 필터를 적용하여 추정치를 구하며, 추정치와 입력 화소값을 비교하여 최종 출력을 구한다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 시뮬레이션 및 PSNR 등을 이용하여 기존 방법들과 비교하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권4호
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• pp.511-519
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• 2013

능동 자기베어링의 바이어스 선형화 방법은 자기베어링의 동역학적 성능과 선형성을 확보하지만, 바이어스 전류에 의한 상시 소모전력이 발생하여 시스템의 효율이 저하된다. 반면, 스위칭 제어기는 바이어스 전류를 사용하지 않아 베어링의 소비 전력을 최소화할 수 있다. 본 논문에서는 능동 자기베어링 시스템에 적용되는 스위칭 제어기와 동기 노치필터를 포함하는 비례-미분 제어기의 성능을 비교하였다. 공정하고 객관적인 비교를 위해 기준제어기인 동기 노치필터 제어기를 합리적으로 설계하고, 스위칭 제어기가 기준제어기와 동일한 동역학 특성을 갖도록 하였다. 회전축의 굽힘 유연모드 및 센서와 증폭기의 특성을 포함하는 시스템의 동역학 모델을 수립하고 성능 비교 지표를 수립하였다. 불평형 질량에 응답 측면에서 제어기를 비교하여, 저속 영역에서 스위칭 제어기가 기준제어기 대비 10 배 이상 동손을 저감할 수 있으나, 회전축의 굽힘 유연모드와 일치하는 회전 속도 근방에서는 스위칭 제어기가 유효하지 않음을 확인하였다.