• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.65-72
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• 2001

본 논문에서는 UPS용 인버터의 강인한 디지털제어를 위하여 인버터 출력측 LC필터의 커패시터 전압과 전류의 2중 제어루프로 구성된 새로운 제어기법을 제안한다. 제안된 전압·전류의 2중 제어루프는 전압 제어루프의 커패시터 전압을 전류 제어루프의 커패시터 전류의 위상중심으로 두고, 2중 데드비트 제어를 수행함으로써 커패시터 전류의 위상지연이 보상된 완전한 진상전류 제어가 가능하게 된다. 전류 제어루프는 디지털 제어기의 시간 지연요소를 시스템의 고유한 파라미터로 가정한 2차 데드비트 제어기로 설계하여 디지털 제어기의 고유한 연산 지연시간에 의한 성능저하를 개선한다. 또한, 외란에 의한 데드비트 제어의 영향을 제거하기 위하여 부하전류 예측기법을 전류 제어루프에 부가하여 외란을 피드포워드 보상함으로써 외란에 강인한 전류제어를 수행한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.216-218
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• 2006

본 논문에서는 연료전지용 듀얼 부스트 컨버터의 전압제어루프의 피드백 루프에 디지털 필터를 도입하여 부하에 의해 발생하는 출력전압의 저고조파 리플성분을 제거한 측정값을 사용함으로써 입력전류의 저고조파 리플을 제거하고, 전류제어루프에 predictive deadbeat 제어기법을 적용하여 제어주기와 제어알고리듬 계산에 의한 시간적 지연에 의해 발생되는 동적응답특성의 저하를 최소화한다. 센서를 사용하는 대신 연료전지 스택에 공급되는 수소와 공기의 압력과 스택의 출력전류에 결정되는 연료전지의 전압-전류 특성곡선을 이용하여 부스터 컨버터의 입력전압을 계산하고 전류를 제어함으로써 연료전지 시스템의 성능을 최적화한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.442-444
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• 2005

본 논문에서는 평균전류모드제어를 이용하는 컨버터의 연속시간 소신호 모델을 구한다. 평균전류모드제어에 일반적으로 사용되는 보상기를 적용한 컨버터의 해석을 위해 샘플러를 전류루프에 포함시켜 해석한다. 기존 모델에서는 정확히 해석하기 어려웠던 전류루프 이득의 고주파 영역 해석이 제안한 모델을 이용함으로써 쉽게 해결할 수 있으며, 시스템의 안정성을 결정하는 고주파 영역에서의 주파수 응답 특성을 제안한 모델이 우수한 성능으로 예측 가능함을 보인다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.347-355
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• 2005

본 논문에서는 평균전류모드제어를 이용하는 컨버터의 연속시간 소신호 모델을 구한다. 평균전류모드제어에 일반적으로 사용되는 보상기를 적용한 컨버터의 해석을 위해 샘플러를 전류루프에 포함시켜 해석한다. 기존 모델에서는 정확히 해석하기 어려웠던 전류루프 이득의 고주파 영역 해석이 제안한 모델을 이용함으로 쉽게 해결할 수 있으며, 시스템의 안정성을 결정하는 고주파 영역에서의 주파수 응답 특성을 제안한 모델이 우수한 성능으로 예측 가능함을 보인다. 이를 위해 평균전류모드제어에서 전류루프에 샘플러가 포함된 모델을 제시하고 이 샘플러에 대한 연속시간 모델을 구하여 평균전류모드제어의 연속시간 모델을 구한다. 제안한 새로운 연속시간 소신호 모델을 이용한 예측 결과를 스위칭 모델 시뮬레이션 프로그램인 PSIM을 이용한 시뮬레이션 결과 및 실험결과와 비교하여 제안한 새로운 연속시간 소신호 모델의 우수성을 확인한다

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.313-314
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• 2015

본 논문은 3상 4선식 인버터를 이용하여 임의의 전압 파형을 발생하기 위한 우수한 성능의 폐루프 전압 제어기를 제안하고 제어 이득 설정 방법을 제시한다. 먼저, 임의 파형 발생기에 사용된 3상 4선식 인버터 및 LC 필터 회로 구조를 분석하고, 이를 기반으로 한 전압 제어기 구조를 제안한다. 제안된 전압 제어기는 폐루프 형태의 PI 전압 제어기를 사용하고, 과도 특성 개선 및 부하 전류로 인한 전압 왜곡 방지를 위해 인버터 전류 및 부하 전류 정보를 전향 보상에 사용한다. 실험을 통해 전압 지령에 대한 응답 특성이 향상되는 것을 확인할 수 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.561-568
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• 2003

PWM 인버터의 출력전압을 제어하는 방식에는 2가지 제어기법이 있다. 첫 번째 방법은 전류제어기를 사용하여 출력전압을 제어하는 이중 제어루프를 갖는 제어방식이며, 두 번째 방법은 단일루프만으로서 출력전압을 제어하는 제어방식이다. 일반적으로 3상 PWM 인버터의 제어기는 각상 제어 PI제어기, 2상 정지좌표계 PI제어기, 동기 좌표계 PI제어기로 구성되며, 각상제어 PI제어기를 이용하여 3상의 독립된 출력측 전압 및 전류를 제어하도록 구성된다. 단일루프 전압제어기는 높은 출력 임피던스의 경우 이중제어루프 도다 더 낮은 성능을 나타내기만, 낮은 출력임피던스의 경우에는 또는 부하범위에서 좋은 제어성능을 나타낸다. 또한 시뮬레이션과 실험을 통하여 이를 검증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권8호
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• pp.274-282
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• 2013

본 논문에서는 위상지연필터를 이용한 전류제어 루프를 갖는 선형압축기의 스트로크 제어기를 구현하였다. 선형압축기가 적용된 냉장고나 에어컨의 냉각능력을 제어하기 위해서는 단위시간동안 피스톤의 움직인 거리, 즉 피스톤의 속도를 제어해야 하는데 이때 리니어 모터의 주파수나 스트로크를 조정함으로써 가능하다. 이때, 주파수를 고정하고 스트로크를 변화시키는 것이 일반적이다. 인가된 전류를 정밀하게 제어하는 것이 선형압축기의 동특성을 좌우하는데, 본 연구에서는 전류제어 루프를 갖는 피스톤 진폭 제어기를 제안하고 성능이 우수함을 모의실험을 통해 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.54-56
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• 2018

본 논문은 평균 전류 분담 기법을 적용한 UPS(Uninterruptible Power Supply) 시스템의 병렬 운전 기법을 제안한다. 각각의 UPS는 전류 정보를 공유하기 위하여 CAN 통신을 사용하며, 이중 루프 방식의 전압, 전류제어기로 구성되어 있다. UPS의 전류 분담 성능을 내부 전류 제어기의 피드백 전류인 인덕터 전류, 커패시터 전류 그리고 통신 시지연에 따라 영향을 분석하고 3상 30kVA급 UPS에 적용하여 그 유효성을 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.116-123
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• 2003

본 논문에서는 SMPS의 교류 입력측 역률을 개선시킬 수 있는 전치 레귤레이터로서 interleaved 승압형 컨버터를 관하여 연구하였다. Interleaved 승압형 역률보상 컨버터(IBPFC)는 입력전류를 두 개의 스위칭 소자에 의하여 50%씩 나누어져 흐르게 함으로써, 내부 전류제어 루프 얼이 전압제어 루프만으로 제어계를 구성하여 입력전류 리플을 줄일 수 있다. 즉, IBPFC를 구성하는 각각의 부스트 컨버터 cell을 불연속 전류모드로 동작시키더라도 전체적인 입력전류의 파형은 연속이 되어 입력전류 리플이 감소하게 된다. 불연속 전류모드로 동작하는 IBPFC를 해석하기 위하여 스위칭 상태에 따라서 6개의 모드로 구분하여 상태방정식을 구하였다. 또한, 각 상태방정식을 상태공간 평균화법을 이용하여 모델링하고, 미소변동분을 고려한 소신호 해석을 통하여 제어전달함수를 구할 수 있다. 또한, 제어전달함수를 이용하여 단일 전압제어 루프를 가지는 제어계를 설계하였으며, 이러한 해석 및 설계를 바탕으로 실험을 통하여 IBPFC의 역률개선 및 리플저감을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.465-471
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• 2002

본 논문에서는 산업용 서보 구동 시스템의 새로운 PID 속도 제어기를 제안한다. 제안된 속도 제어기는 전류 제어 루프의 주파수 대역에 의해서 속도 제어 루프의 대역폭이 자동적으로 결정되고, 속도제어 루프의 지연을 고려하여 제어기 이득이 자동적으로 선정이 된다. 제안된 설계 방식은 그 자체로 최소한의 오버슈우트와 진동을 갖는 빠른 속도 응답을 실현한다. 또한, 제안된 방식은 기존의 직렬 구조 형태의 위치제어기에 간단히 적용할 수 있다.