본 논문은 펄스 형태의 출력전류를 얻기 위한 직류 직원 장치의 성능분석에 관한 것이다. 직류 전원장치의 입력은 3상 3,300[V]이고 펄스 출력용량은 4.2MW( 600VDC, 7kADC)이며 용도는 플라즈마의 밀폐 및 구속을 위한 전자적 구동용이다. 펄스폭인 10초인 펄스 파형이 150초 주기로 출력되면서 동작함에 따라 전원장치를 구성하는 변압기와 위상제어 정류기의 용량선정시 전원장치의 성능과 설비비를 고려하여 최적화할 필요가 있다. 본 논문에서는 변압기의 용량선정시 역률과 전압강하를 고려하여 가능한 한 용량을 최소화하였으며 선정된 변압기에 대하여 변압기의 %Z에 따른 직류 출력전압 강하, 역류, 전고조파 왜율 등의 특성을 시뮬레이션을 통하여 분석하였으며 제작된 전원장치의 실험을 통하여 분석하였으며 제작된 전원장치의 실험을 통하여 분석의 타당성을 검증하였다. 특히, 전원장치의 과부하 동작시 변압기의 %Z가 출력성능에 미치는 영향에 대하여 중점적으로 시뮬레이션 하였으며 실험적으로 확인하였다.
본 논문에서는 양극성 저압 직류배전망에서 전압강하 발생 시 에너지저장시스템(ESS)을 이용한 2상 인터리브드 IPOS(Input Parallel Output Series) DC-DC 컨버터 기반의 전압 밸런서를 제안한다. ESS와 직렬로 연결된 전압 밸런서는 입력은 병렬로, 출력은 직렬 구성되어 있으며, 이러한 구성은 한 개의 ESS를 통해 두 개의 배전망을 제어할 수 있다. 제안하는 전압 밸런서는 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.
저궤도 인공위성의 전력변환 시스템은 태양전지판에서 생성된 전력을 배터리와 전장품으로 구성된 비조절형 버스로 전압 강하하여 제공한다. 무게, 부피, EMI/EMC 특성에 제한적인 요구조건을 갖는 인공위성의 응용분야에 적용하기 위하여 설계된 강압형 DC/DC 컨버터는 기존의 벅-컨버터와 유사한 동작특성을 보이지만 인턱터를 분리함으로써 입력단에도 연속적인 전류특성을 보이며 두 개로 분리된 인턱터는 부피와 무게에서 이점을 갖추고 있다. 본 논문에서는 연속적인 입출력 전류 특성을 갖는 강압형 컨버터의 동작특성에 대하여 기술한다.
고압 수은등의 전기적 특성을 예측하기 위한 컴퓨터 프로그램을 작성하였다. 즉 고압기체방전에서 성립되는 단위체적당 에너지 평형식과 입자의 밀도에 대한 연속방정식을 방전관의 반경과 시간에 대하여 풀어서 전류값을 예측하였다. 프로그램의 수행결과, 방전광에 입력된 에너지는 방사에너지로 가장 크게 손실되며, 전도손실은 시간에 무관하게 거의 일정한 것으로 나타났다. 또한 비교적 길이가 짧은 방전관의 특성을 예측하기 위하여 음극강하를 고려하여 산정한 길이를 추정하는 방법을 개발하였다.
일반적으로 상용주파수에서의 대지는 입력전류의 크기에 따라 일정한 저항체로 다루어 질 수 있으며, 접지도체 임피던스도 무시할 수 있고 접지도체 전체가 등전위로 볼 수 있다. 그러나 써어지 전류 유입시에는 주파수가 수백 MHz 이므로 접지도체 임피던스에 의한 전압강하가 크게 될 뿐 아니라 써어지 전류 유입점의 도체전위가 매우 많이 상승하게 된다. 따라서, 본 논문에서는 운전중인 변전소 안전측면에서 접지임피던스와 보폭 및 접촉전압 등의 위험전압측정을 통한 안전성을 검토하였다.
이 논문에서는 퍼지뉴럴 시스템을 위하여 measure of fuzziness에 의한 입력공간의 분할을 최적화하는 방법을 제안한다. 이에 따라 최적화된 퍼지 부공간에 대하여 퍼지 제어규칙을 자동으로 생성하는 방법을 제안한다. 또한 시계열 예측 문제에서 입력패턴의 간격을 조정하여 그 성능을 검증한다. 이 방법은 샤논 함수와 index of fuzziness를 이용하여 입력공간을 분할하고, 분할된 부 공간에 대해 입력 데이터와 부합할 수 있는 각각의 규칙에 등급을 정하여 불필요한 제어규칙을 제거하여 최적의 규칙베이스를 구성하도록 한다. 적용되는 퍼지 신경망의 기본적인 구조는 퍼지 제어기의 규칙베이스와 추론의 과정을 신경회로망을 이용하여 구현하며 퍼지 제어규칙의 매개변수들은 최대 급경사 강하법에 의해 적응되어진다. 제안된 알고리즘을 토대로 여덟 가지의 입력패턴에 대하여 추론한 결과 입력공간의 최적분할에 의하여 수렴과정에서 초기에 오차(RMSE)가 빠르게 수렴함을 알 수 있었다.
한국지진공학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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pp.249-258
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2000
본 논문에서는 지반-구조물 상호작용계의 강성에 관련된 물성값들을 지진계측결과를 바탕으로 효과적으로 추정할 수 있는 방법에 대해 연구하였으며 제안된 방법의 검증은 국제공동 연구의 일환으로 최근 대만의 화련에 건설된 대형지진시험구조물에서 계측된 지진 응답을 사용하여 수행하였다. 지반-구조물 상호작용계의 지진응답해석을 위해서 구조물과 근역지반은 축대칭유한요소로 모형화하고 원역지반은 축대칭 무한요소를 사용하였으며 이때 입력 지진하중은 부구조법에 근거한 파입력기법이 고려되었다 지진계측결과를 사용하여 각 영역의 물성값을 제약적 최속강하법을 사용하여 추정하였는데 추정된 계수들을 사용하여 계산된 지진응답이 계측치와 매우 잘 일치하여 추정결과의 타당성을 검증할 수 있었다.
커패시터 소자와 브릿지 다이오드만을 사용한 교류전원 LED 구동회로를 분석하여, 초저손실 고효율 특성과 더불어 입력전류의 고조파 및 역률특성이 양호해지는 동작점을 찾아내었다. 커패시터 소자는 교류전원에 직렬로 연결되어 전력손실 없이 LED 전류를 제한하는 역할을 하게 되며, 브릿지 다이오드 정류회로는 LED 어레이를 교류전원의 2배 주파수로 구동시키게 한다. 분석결과, 제안된 LED 구동회로는 LED 어레이의 전압강하가 입력 교류전압 최대치의 절반이 될 때 역률특성과 효율이 최고가 되며, 동작온도 변화에 따른 LED 어레이 전압 변동에 대해 출력이 변하지 않는 특징을 갖는다. 이러한 LED 구동회로는 스윗칭 레귤레이터나 IC 등이 없이 단순 수동소자만을 사용함으로써 제품원가 최소화와 효율향상을 동시에 달성할 수 있으며, 실험을 통해 특성이 확인되었다.
직류전압강하법을 이용한 균열길이 측정방법은 입출력 도선의 위치 및 보정방법에 큰 영향을 받는다. 본 실험에서는 CT 시편을 실제 시편보다 9배 크기로 제작하여, 입출력 도선의 위치, 열 유도 EMF 및 기준전압의 위치가 기존의 보정곡선에 미치는 영향을 연구하였다. 연구 결과 입력전류 도선의 위치가 하중선에 위치할 때, Hicks-Pickard 관계식이 매우 정확하게 a/W와 V/Vo간의 관계를 나타내었으며, 이 때 Vo값을 a/W=0.241에서 측정 또는 계산된 값을 사용하고, 열유도 EMF를 보정함으로써 더욱 정확성을 향상시킬 수 있음을 알았다. 또한 입력도선이 하중선에 위치할 때 기준전압을 CT 시편에서 일반적으로 사용되는 위치인 시편 끝 하단에서 측정할 경우, 기준전압으로 보정한 전압값은 매우 큰 오차를 나타내었다.
본 논문에서는 버팅 콘택(butting contact) 구조를 갖는 DDI DRAM소자의 감지 증폭기의 입력 게이트 단의 모든 기생 성분을 포함한 등가 회로를 제안 하였다. 제안한 모델을 이용하여 기생 쇼트키 다이오드가 감지 증폭기 동작에 어떤 영향을 미치는지 분석하였다. 각각의 불량 가능성에 대해 감지 증폭기가 어떻게 동작하는지 분석하여 단측 불량 특성의 원인을 규명하였다. DDI DRAM에서 단측 불량 원인과 불량률의 온도 의존성은 감지 증폭기의 입력 게이트 단에 형성된 기생 쇼트키 다이오드 형성에 기인한 것으로 판단된다. 이러한 기생 쇼트키 다이오드는 게이트 입력에 기생 전압 강하를 야기하게 되고 결국 감지 증폭기의 노이즈 마진을 감소시켜 단측 불량률을 증가시킨다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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