• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.533-536
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• 2016

본 논문에서는 진동 에너지를 이용한 MPPT 제어기능을 갖는 에너지 하베스팅 회로를 설계하였다. Body-bias technique과 bulk-driven technique을 이용하여 저전압에서도 높은 효율특성을 갖는 고성능 AC-DC 변환기를 제안하고 진동에너지 하베스팅 회로 설계에 적용하였다. MPPT (Maximum Power Point Tracking) 제어는 진동소자의 개방회로전압과 MPP 전압간의 관계를 이용하였으며, 진동소자의 개방회로전압을 주기적으로 샘플링 함으로써 이를 이용해 MPPT 기준전압을 생성하고, 이를 기준으로 부하로의 에너지 공급을 제어한다. $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계된 회로의 칩 면적은 $1.21mm{\times}0.98mm$이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.191-193
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• 2009

최근 국내 신재생에너지설비의 설치가 급증하고 있다. 전국적으로 신재생에너지원의 설비가 산재되어 있음에도 불구하고 관리 및 운영 시스템은 미비한 수준이다. 따라서 사후관리 체계 구축과 설비 이용률 향상을 목적으로 가동현황을 파악하여, 신재생에너지원의 효율적인 관리와 통합 운영을 위한 시스템이 필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 통신 및 모니터링 기술기준에 제정된 공용규격에 따라 다수의 계측기와 데이터를 수집, 변환, 저장하고, 중앙서버로 데이터를 전송할 수 있는 시스템을 구현하여 더욱 효율적인 신재생에너지원의 운영을 돕는다. 본 시스템은 신재생에너지원의 계측기와 RS-232 혹은 RS-485를 이용한 하위통신을 하여 관리에 사용될 여러 정보를 수집하여 저장한다. 상위통신으로 PIRP(Platform Independent Reporting Protocol)에 맞는 데이터로 변환하여 중앙서버에 데이터를 보내게 된다. 또 한, 유저가 원한다면 중앙서버에서 과거의 데이터를 획득할 수 있도록 시스템을 구현하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.409-410
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• 2014

본 논문은 독립형 태양광 보안등에 적합한 전력변환기를 제안한다. 제안된 전력변환기는 플라이백-부스트 콤비네이션 전력변환기로 하나의 스위치로 독립형 태양광 보안등의 배터리 감압컨버터와 LED 구동용 승압 컨버터의 기능을 모두 수행한다. 또한 기존 플라이백 컨버터의 RCD 스너버 회로 대신, 출력에 직접 연결하여 누설 인덕터의 에너지를 출력으로 전달하여 손실을 줄이는 방법을 적용하였다. 제안된 회로를 검증하기 위해서 PSIM 시뮬레이터를 사용하였으며, 회로의 동작 및 구조를 설명하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.262-264
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• 2008

DC 전력을 AC 전력으로 변환시키는 인버터의 직류단 캐패시터는 직류단의 안정화, 정전시 필요한 에너지의 저장 등의 목적을 가지고 있다. 큰 사이즈의 직류단 캐패시터는 주로 전해 캐패시터를 사용하는데, 전해 캐패시터는 그 부피가 클 뿐 아니라 수명 또한 여타 반도체 소자에 비하여 짧아 전체 전력변환 시스템의 수명을 단축시킨다. 따라서, 직류단 캐패시터의 크기를 줄이기 위하여 많은 연구가 진행되어왔다. 이 논문에서는 직류단의 전압 안정도를 해치지 않는 최소한의 캐패시터의 크기에 대하여 살펴보고, 그 이하 크기의 캐패시터를 사용할 수 있도록 하는 제어 방법을 제안한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.235-235
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• 2009

본 연구는 친환경 신새생 에너지를 이용한 전력 시스템을 개발함으로써 전력 IT인 Smart Grid 기술 활용과 더불어 예기치 못한 정전으로부터 중요한 전자 장비를 보호하는 UPS 기능을 갖는 친환경 3.0kW급 하이브리드 연료전지 UPS 시스템을 개발하는 것이다. 이를 위하여 시뮬레이션 기법을 이용하여 소형 경량화에 따른 구성 부품 배치 합리화 및 발생열 최적화 설계를 도출하였으며, 연료전지용 장수명 밀폐형 Ni-MH전지, 고효율 전력변환기, 하이브리드 PMS의 설계 및 제작과 개발된 3kW급 하이브리드 연료전지 UPS 시스템 기능 및 성능 평가를 공인 기관에서 검증받았다. 본 연구를 통하여 개발된 연료전지용 장수명 100Ah급 밀폐형 Ni-MH전지는 밀폐화와 더불어 장수명화 및 저온 방전 특성이 우수한 뿐만 아니라 KS규격을 모두 만족하였으며, 내구성도 DOD100%에서 1,093cycle의 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 전지 설계 및 제작 기술뿐만 아니라 양산화 관련 기술들이 개발되어 향후 고용량, 고출력, 장수명의 축전지가 필요로 하는 분야에 적용될 수 있는 기반이 마련되었다. 또한 고효율 전력 변환기 및 연료전지과 축전지를 조절하는 PMS을 탑재한 소형 경량화 된 친환경 IT제품의 이미지를 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.691-698
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• 2008

본 논문은 상위 7-비트와 하위3-비트의 binary-thermal decoding 방식과 segmented 전류원 구조로서 전력소모, 선형성 및 글리치 에너지 등 주요 사양을 고려하여, 3.3V 10비트 CMOS D/A 변환기를 제안한다. 동적 성능을 향상 시키기위해 출력단에 return-to-zero 회로를 사용하였고, segmented 전류원 구조와 최적화 된 binary-thermal decoding 방식으로 D/A 변환기가 가질 수 있는 장점은 디코딩 논리 회로의 복잡성을 단순화함으로 칩면적을 줄일 수 있다. 제안된 변환기는 $0.35{\mu}m$ CMOS n-well 표준공정을 이용한다. 설계된 회로의 상승/하강시간, 정착시간, 및 INL/DNL은 각각 1.90/2.0ns, 12.79ns, ${\pm}2.5/{\pm}0.7\;LSB$로 나타난다. 또한 설계된 D/A 변환기는 3.3V의 공급전원에서는 250mW의 전력소모가 측정된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.174-179
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• 2018

본 논문에서 저전력 PMIC를 위한 고효율 DC-DC 변환기를 설계하였다. IoT 및 웨어러블 기기의 발전에 따라 전력 공급을 위한 고효율 에너지 습득 기술이 중요해지고 있다. 에너지 습득을 통해서 얻을 수 있는 전압은 낮고 넓은 분포의 값을 가지므로 이를 사용하기 위해서 넓은 입력 전압 범위에서 고효율을 얻을 수 있는 설계 기법이 필수적이다. 넓은 입력 전압 범위에서 일정한 스위칭 주파수를 얻기 위해 전원 전압 변화 감지 회로를 이용한 주파수 보상 회로를 설계했으며, 낮은 전력에서 고효율을 얻기 위해 burst-mode 제어 회로를 구성하여 정밀한 스위칭 동작을 제어하였다. 설계한 DC-DC 벅 변환기는 0.95~3.3V의 입력 전압 조건에서 0.9V를 출력하며 부하 전류가 180uA일 때 최대 78%의 효율을 얻을 수 있다.

• 신재생에너지
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• 제16권1호
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• pp.31-40
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• 2020

Most countries in the world are trying to reduce the use of fossil fuels in the production of electricity and replace them with renewable energy technologies. In Korea, there are abundant ocean renewable energy sources that will play an important role in power generation in the future. This paper introduces a new tidal energy converter utilizing flow induced vibration (FIV), which can work efficiently, even in the currents slower than 1.0m/s. All tests were conducted at the Marine Renewable Energy Laboratory at the University of Michigan to examine the effects of the damping ratio of the electric generators on the power outputs and power efficiencies. In these tests, two identical circular cylinders were used, and passive turbulence controllers were applied to the surface of the cylinders to enhance the FIV. The experimental results showed that by using the two cylinders in the FIV, the power output and efficiency reached up to 31 W and 36%, respectively. In particular, the results showed that the power efficiency was higher at the relatively low flow speed (4

• 기계와재료
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• 제25권3호
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• pp.130-136
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• 2013

철도차량용 제동장치 성능시험기는 제륜자의 마찰계수, 마모량, 열반점 등의 물리적 성질을 실차와 유사한 환경조건에서 시험을 수행함으로써 제륜자의 연구개발 및 성능평가의 목적으로 활용한다. 제륜자는 차량의 운동에너지를 열에너지로 변환한다. 성능시험기는 철도차량의 주행 운동에너지에 해당하는 관성질량으로부터 회전 운동에너지에 해당하는 관성모멘트를 조성하여야 한다. 공용 시험기에서 각종 철도차량에 대한 관성모멘트를 기계적 관성모멘트인 플라이휠로 모의하기에는 용량도 크고 구조가 복합하여 현실적으로 한계가 있다. 본 연구에서는 기계적 관성모멘트의 한계를 극복하고자 전기적 관성모멘트를 부가적으로 활용하는 기법을 제시하고 이를 적용한 시험기를 소개하고자 한다. 이러한 연구는 시험기의 외형적인 크기를 줄이고 또한 각종 철도차량에서 요구하는 정량적인 관성질량의 모의가 가능하리라고 사료된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.28-33
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• 2003

기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환시키는 장치인 압전변압기는 고전압\ulcorner고효율의 소형변압기이다. 압전변압기는 노트북용 LCD backlight 구동장치로 적합하며, 공진주파수에서 동작시 거의 정현파에 가까운 교류파형을 출력하는 장치이다. 본 논문에서는 입력 DC 전압으로부터 FET를 구동시키는 게이트 신호로 변환시킨 다음 LC공진을 통하여 정현파를 생성시켜 압전변압기를 구동시키는 인버터에 대하여 논의하였다. 실험결과 압전변압기의 전압 이득과 공진주파수는 부하에 비례하며, 전압 이득은 입력전압의 변화에는 무관하게 나타났다.