• 제목/요약/키워드: 압전 구동 소자

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압전 변압기를 이용한 멀티 램프 구동용 인버터 설계 (Design of Inverter for Driving the Multi-lamp using an Piezoelectric Transformers)

  • 조성구;임영철;양승학
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.130-137
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    • 2005
  • LCD는 광변조기능을 가지는 수광 소자로서 발광원인 백라이트를 필요로 하는데 일반적으로 냉음극 방전램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 사용된다. 기존의 권선형 변압기를 이용한 인버터를 구성하여 멀티램프를 구동하고 있지만 이는 코어나 권선 손실에 의한 효율 저하와 부피나 중량의 증가, 그리고 과열에 의한 화재의 위험성을 가지고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 본 논문에서는 압전 변압기를 이용한 멀티램프 구동용 인버터를 설계 지침에 따라 구성하였다. 인버터 하나로 압전 변압기를 병렬로 연결하는 방식을 이용하였고, 또한 전류 부담이 적은 외관 전극 형광 램프(EEFL: External Electrode Fluorescent Lamp)를 이용한 멀티램프 구동 방법이 압전 인버터에 적용 가능한지를 확인하였다.

압전 소자 기반 구동 유닛의 히스테리시스 보상 강인 제어기 설계 (A Robust Control System Design for Compensating Hysteresis of a Piezoelectric Actuator-based Actuation Unit)

  • 김화수;김종원
    • 한국생산제조학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.324-330
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    • 2012
  • In this paper, we presents a robust control system design for compensating hysteresis of a piezoelectric actuator-based actuation unit. First, the dynamics between the input voltage and the output displacement of the actuation unit are unravelled via a non-parametric system identification method. From the dynamic characteristics of those experimental transfer functions, a parametric model is then derived, whose dynamics match those of the non-parametric ones under various conditions on input voltages. A robust controller is constructed on the basis of this parametric model in order not only to effectively compensate the hysteresis of the actuation unit but also to guarantee the robust stability. Extensive experiments show that the proposed robust control system successfully mitigate the effect of the hysteresis and improve the tracking capability of the actuation unit.

압전 구동 소자의 동적 성능 향상을 위한 보상기의 설계 (Compensator Design to Improve the Dynamic Performance of Piezoelectric Actuators)

  • 문준희;강성범;박희재
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.505-507
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    • 2004
  • This paper attempts to compensate the nonlinearity between the input voltage and the output displacement of the piezoelectric stack in dynamic actuation by the following two ways. Firstly, the charge steering by circuit configuration reduces the hysteresis of piezoelectric actuator remarkably. However, it makes the ripple in positioning due to the phase lag and noise induced from the elements of the long closed loop. Secondly, the feedforward control by neural network compensates the hysteresis of the piezoelectric actuators effectively with the appropriate selection of the input variables for the training. The improvement of the dynamic performance of the piezoelectric actuators by the developed linearization technique is verified by experiments.

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광섬유의 직접 구동에 의한 공초점 현미경 (Scanning confocal microscope by direct oscillation of an optical fiber)

  • 김종배;류광현;박두성;노정은;권남익
    • 한국광학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.80-84
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    • 2003
  • 두 가지의 다른 방법으로 광섬유를 직접 구동하여 공초점 현미경을 제작하였다. 압전소자와 튜닝 포크는 광섬유를 진동시키는데 사용하였다. 6 frame의 640$\times$480 픽셀 영상을 압전소자 진동으로 1초 동안 얻었고, 1 frame의 640$\times$480 픽셀 영상을 튜닝 포크 진동으로 1초 동안 얻었다 이러한 광섬유의 진동은 confocal 영상에 일그러짐을 주지 않았다.

압전소자를 이용한 정밀 액츄에이터의 구동특성 평가 (Evaluation on the Driving Characteristics of a Precise Actuator Using Piezoelectric Elements)

  • Kim, S.C.;Kim, S.H.;Kwak, Y.K.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제12권12호
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    • pp.45-52
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    • 1995
  • A prototype of a linear piezoelectric actuator is developed and its dynamic behaviors are investigated. The actuator consists of a driving tip with two stacked piezoelectric elements and a slider. Dynamic characteristics of slider over various vibration lici of the driving tip and changes of normal force acting on the vibratory tip are examined through experiments. The moving direction of slider can be controlled by changing a phase angle between input signals applied to piezoelectric elements. A change of phase difference between input signals also have a great influence on the vibration locus of driving tip. Changes of slider motion due to different vibration loci are examined by experiments.

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바이몰프 액츄에이터를 사용한 압전에너지 발전 시스템 (Piezoelectric Energy Harvesting Systems using Bimorph Actuator)

  • 김창일;임은경;백종후;임종인;이영진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.190-191
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    • 2006
  • 본 연구에서는 압전 세라믹을 이용한 Piezoelectric Energy Harvesting Systems을 개발하기 위해서, 바이몰프 액츄에이터를 제작하여 구동속도에 따른 발전특성을 고찰하였다. 또한 발전 회로시스템을 설계하여 압전소자에 의한 발전특성을 분석하였다. 본 시스템을 통해서 에 1.3 mm(100 V 인가)의 대변위 바이몰프 액츄에이터를 제작하였으며, 이런 액츄에이터를 이용하여 60 mW급의 LED를 구동하였다.

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압전 세라믹 액추에이터를 위한 소형 고전압 구동 증폭기 개발 (Development of Compact High Voltage Driving Amplifier for Piezo Ceramic Actuator)

  • 김순철;한정호;이수영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.5409-5415
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    • 2012
  • 압전 세라믹 액추에이터는 스프레이, 디스펜서, 밸브제어와 같은 다양한 산업제품들에 응용된다. 압전 세라믹 소자의 기계적인 변위의 크기는 인가 전압의 크기에 의해 정해지므로, 압전 세라믹 액추에이터 구동을 위해서는 고전압 전원장치와 함께 전력증폭기가 필요하다. 본 논문에서는 간단하고 크기가 작은 H-브리지 형태의 전력증폭기와 플라이백 고전압 스위칭 모드 전원장치를 개발하였다. H-브리지 형태의 전력증폭기는 펄스폭 변조를 이용하여 압전 세라믹 액추에이터에 대한 에너지 입력의 크기를 쉽게 조절할 수 있다는 장점이 있다.