• 전력전자학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.74-81
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• 2001

스위치드 릴럭턴스 모터(이하 SRM) 구동을 위한 센서리스 설계는 노이즈에 민감하기 때문에 이에 대한 강인성과 신뢰성이 있어야 한다. SRM 구동시에 이들 성분은 소선호 전자회로와 함께 대전류 전력회로와 근접되어 전기적으로 노이즈 환경을 만든다. 또한, 쇄교 인덕턴스와 유한 커플링 캐패시턴스에 의해 어떤 저전압 전류와 전압 측정회로에 노이즈를 일으킬 수 있다. 노이즈를 포함한 전류와 전압은 센서리스 알고리즘의 입력 값으로 사용되기 때문에 위치추정에 대한 오차를 발생한다. 본 논문에서는 입력 노이즈에 대한 높은 강인성과 저항성을 기술하며 퍼지 논리 기반 회전자 위치 추정 알고리 즘과 관측기 모델이 입력 데이터의 오차를 줄이기 위해 사용하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.261-267
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• 2009

최대전력점 추적기는 태양광 발전시스템의 대표적인 기능이다. 최대 전력점을 추종하기 위해서는 태양전지의 전압과 전류의 측정을 필요로 한다. 만약 측정 신호에 노이즈가 포함되어 있으면 발생되는 전력이 감소되어 태양광 발전의 효율이 감소하게 된다. 노이즈가 포함된 신호에 확장 칼만 필터 이론을 적용하여 최적의 추정된 신호를 얻어 낼 수 있다. 칼만 필터는 랜덤 노이즈가 포함된 신호에서 최적의 신호를 얻어내는데 사용된다. 또한 칼만 필터의 적용결과로 인덕터 전류와 같은 측정하지 않는 신호도 센서리스 추정이 가능하다. 본 논문에서는 시스템 모델링 방법과 확장 칼만 필터 설계 방법이 소개된다. 실험 결과로서 제안된 제어기의 성능을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.137-139
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• 2005

본 논문에서는 30W급 스위칭형 직류전원장치 (Switching Mode Power Supply : SMPS)에 준공진형 프라이 백 스위칭 레귤레이터(quasi-resonant flyback switching regulator)를 적용하여 방사노이즈(radiation-noise)를 억제한 사례에 대하여 설명하고 있다. 기존의 PI사(社)의 TOP IC 시리즈$^{[1]}$와 같이 보편적으로 사용되고 있는 일명, 하드 스위칭(hard-switching)형 레귤레이터를 사용할 경우, 고속 스위칭시에 스위칭 손실(switching loss)과 스위칭 노이즈(switching noise)가 발생한다. 이로 인하여 SMPS의 발열에 따른 효율저화와 방사 노이즈에 의한 전파방해 등이 문제점이 된다. 본 논문에서는 일본의 Sanken사(社)에서 개발/시판중인 준공진형 스위칭 레귤레이터인 STR-F6000 IC 시리즈$^{[2]}$를 이용하여 프라이백 SMPS를 구성하여 방사노이즈를 저감하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.462-463
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• 2010

기존의 EMI 필터 설계 방식은 많은 가정을 전제로 설계되어 다양한 종류의 컨버터에 적용하기 어렵고, 특정 컨버터에만 적용할 수 있는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 측정 대상 시료의 노이즈 원과 노이즈 소스 임피던스를 등가회로로 모델링한 후 EMI 필터에 사용되는 소자의 임피던스 모델을 이용하여 노이즈 소스 임피던스를 유추한다. 이를 이용하여 모든 컨버터에 적용될 수 있는 EMI 필터 설계 방법을 제시한다. 최종적으로 각 단계에서 실제 측정 결과 및 모의실험 결과를 제시하여 제안 방식의 타당성 및 유용성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.32-33
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• 2017

기존 EMI 필터 설계의 경우, 설계 가이드 없이 반복적인 측정을 통해 규제를 만족하도록 설계하기 때문에 많은 시간을 소모하게 된다. 또한 필터 내의 불필요한 소자 사용으로 인해 회로의 부피 및 가격 상승의 문제점이 있다. 따라서 본 논문은 대상 시스템에 대한 노이즈를 공통모드 노이즈(Common Mode Noise)와 차동모드 노이즈(Differential Mode Noise)로 분리하여 측정하였으며, 등가회로 모델링 및 제안 설계 가이드를 통해 최적 EMI 필터를 설계하였다. 또한 제안 EMI 필터 설계방법을 통해 설계 시간 단축, EMI 필터 단가 및 부피 저감이 가능하게 된다. 본 논문에서는 제안 방법을 이론으로 분석하고 모의실험을 통해 확인하였으며, 실제 측정을 통해 제안 방식의 우수성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.69-70
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• 2015

본 논문에서는 GaN HEMT를 이용하여 동기 벅 컨버터 구동 시 기생 커패시턴스, 기생 인덕턴스 등에 의해 발생하는 노이즈를 분석한다. 노이즈 분석을 통해, dv/dt의 크기에 따라 발생하는 전류가 각 게이트-소스 단 전압 노이즈의 원인이 되는 것을 확인하였다. 노이즈의 원인인 dv/dt를 줄이기 위한 외부 회로를 제안하여 GaN HEMT의 안정적인 동작을 실험을 통해 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.390-391
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• 2018

본 논문은 직류단 전원을 공유하는 복수의 인버터로 구성된 시스템에서 EMI 저감을 위한 연동제어 PWM 생성 기법을 제안한다. PWM 제어에 의한 스위칭시 전력단 중성점에서 커먼모드 전압이 생성되고, 기생 캐패시터를 통해 전원라인으로 유입되어 EMI 노이즈가 발생된다. 복수의 인버터 시스템에서도 동일한 현상이 나타나고, 이로인한 불특정한 커먼모드 전류가 발생한다. 본 논문에서는 2개의 인버터를 PWM 시점의 동기제어를 통해 커먼모드 노이즈를 상쇄하고자한다. 제안한 제어 기법을 검증하기 위하여 시뮬레이션으로 분석하며, 간이 실험 통해 검증한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1172-1182
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• 2014

최근 모바일 기기는 더욱 더 경량화, 집적화되고 있을 뿐만 아니라, 안테나 출력의 향상을 위해 주파수 대역이 높아지면서 안테나로부터 방사되는 전자파가 기기 내부의 회로에 영향을 주어, 전체적으로 기기의 성능을 악화시키는 EMI(Electro Magnetic Interference) 문제가 빈번히 발생하게 되었다. 본 논문에서는 기기의 안테나로부터 인접한 내부 전송선로에 전달되는 노이즈 전력을 예측하기 위한 방법론을 제시한다. 전송선로에 전달되는 노이즈 전력은 기본적으로 안테나 내부 임피던스와 전송선로의 부하 임피던스에 따라 달라지지만, 그 변화의 폭이 크지 않아서 안테나와 전송선로 사이의 S-parameter 제곱의 형태로 전달되는 전력 이득의 크기로 나타낼 수 있음을 보였으며, 이렇게 정의된 전력 전달 인덱스(index)를 이용하여 전송선의 기하학적 형태에 따라서 달라지는 노이즈 전력을 표현하였다. 그 결과, 안테나의 위치의 변화에 따라서 전달되는 노이즈 전력에는 많은 차이가 났으며, 특히 굽은 전송선로에서 많은 노이즈 전달이 발생함을 알 수 있었다. 또, 이와 같은 실험적인 결과가 EM 시뮬레이션을 이용한 결과와 잘 일치하였고, 근거리, 원거리장에서의 전기장 분포를 고려할 때 그 결과들이 물리적으로 유의함을 보였다. 본 논문에서 사용한 EM 시뮬레이터는 Ansys HFSS이며, FPCB에서 많이 사용하는 Ground가 있는 CPW(Coplanar Waveguide) 형태의 전송선로를 사용하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 추계학술대회 논문요약집
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• pp.115-115
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• 2003

최근 회전기계에 대한 세계적인 기술추세를 볼 때 해를 거듭할수록 더욱 정밀해지고 고속화에 대한 요구가 한층 증대되고 있으며 이러한 측면에서 여러 분야에 우수한 장점을 지니고 있는 능동적 자기베어링의 회전축계 활용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 프랑스를 중심으로 한 미국, 일본 등이 이에 대한 연구를 활발하게 수행하여 고속 공작기계 스핀들을 비롯한 고진공 펌프 및 각종 터어빈, 압축기 등에 실용화시키는 단계에 있다. 그러나 국내 관련기술에 대한 연구는 연구소, 학계를 중심으로 실험실적인 기초연구로서 부분적으로 수행하는 단계에 있으며 관련분야 활용을 위한 본격적인 연구는 수행되지 못하고 있는 실정이고 이를 실용화시키기 위한 일환으로 능동적 자기 베어링의 회전 축계를 구성하고 있는 요소기술 중 하나인 전력 증폭기의 개발이 이뤄져야 할 필요성이 있는데 본 논문에서는 네트웍 기반 전력 증폭기 개발을 시도하였다. 전력 증폭기는 크게 리니어 앰프와 스위칭 앰프로 구분된다. 리니어 앰프의 경우 회로가 간단하고 노이즈가 비교적 작다는 장점이 있지만 전력손실 및 발열이 크기 때문에 에너지 측면에서 저 효율이라는 점과 따로 방열판을 부착해야 한다는 단점을 가지고 있고, 스위칭 앰프의 경우 전력손실이 작은 반면, 회로가 비교적 복잡하고 노이즈의 발생 가능성이 높다는 단점이 있다. 본 논문에선 위 두 가지 방식을 혼합한 혼합형 전력 증폭기로 설계하였다. 또한 기존에 전력증폭기의 경우 상위 주제어기로부터 제어량을 아날로그 신호로 통신하기 때문에 발생할 수 있는 EMI 노이즈신호에 대한 대책을 세워야 하는데 본 연구를 통해 개발된 전력증폭기는 따로 보조제어기(TMS320LF2406A)를 두어 상위 주제어기에 전력증폭기의 상태값을 궤환할 수 있도록 명령 신호체계를 전체 시스템의 샘플링 시간을 고려하여 비교적 전송 속도가 빠른 CAN(Controller Area Network)으로 구축하여 주제어기와 전력 증폭기간에 양방향 통신이 가능하도록 하였다. 이로써 전력증폭기의 상태정보를 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 칩 설계기술의 발전으로 가격대 성능비가 우수한 DSP(TMS320LF2406A)를 이용하여 과거의 아날로그 방식의 명령신호체계를 디지털 신호체계로 바꿈으로써 네트웍을 통해 전력증폭기의 상태진단 가능성을 검증한다.

• 전력전자학회지
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• 제26권3호
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• pp.68-73
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• 2021