• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.117-118
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• 2016

본 논문은 입력 전류 리플이 없고 낮은 스위치 전압 스트레스를 갖는 고승압 부스트-세픽 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 부스트 단의 보조회로에 의해 입력 전류 리플이 상당히 제거되었으며 세픽 단에 결합 인덕터를 적용하여 높은 전압 이득을 달성하였다. 또한 스위치 전압 스트레스는 클램핑 회로에 의해 감소되었으며 따라서 상대적으로 낮은 $R_{ds(on)}$ 갖는 MOSFET을 사용하여 컨버터의 효율이 개선되었다. 추가적으로 결합 인덕터의 누설 인덕터로 인하여 출력 다이오드의 역회복 손실이 완화되었다. 제안된 컨버터는 이론적 해석과 200[V]-200[W]하드웨어 시작품을 제작하여 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.932-933
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• 2008

본 논문에서는 매트릭스 컨버터의 두가지 전압 변조 방법을 직관적이고 직접적인 그래픽적 접근을 통해 비교 분석한다. 전압 변조에 있어서 옵셋전압 PWM방법은 캐리어비교를 기본으로 하여 옵셋전압을 더함으로써 전압 변조를 하고, $V_{max}-V_{mid}$ PWM 방법은 샘플링 주기내에서 한상을 고정시키고 나머지 두 상을 온-오프 하는 방식으로 전압 변조를 한다. 이 과정에서 중요한 두가지 특징이 전류 리플과 스위칭 손실이고, 전류 리플과 관련해서 각변조 방법의 고조파 전압을 그래프로 그려 분석한다.먼저 출력지령전압 벡터와 각 스위칭 영역별 벡터간의 차에 의한 고조파 성분을 스위칭 한주기내에서 벡터도를 그리고, 그 다음으로 출력전압 위상각과 전압 변조율을 달리 하여 각각의 고조파 전압 그래프를 그려 비교 분석해 보았다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.2 no.3
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• pp.20-25
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• 1997

SRM은 많은 장점으로 인해 각종 산업분야에 적용을 검토하고 있다. 그러나 토오크리플과 소음이 교류전동기보다 상대적으로 높은 단점이 있다. SRM은 상전류파형이 동작특성과 토오크리플발생에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 토오크리플을 줄이고 정밀한 속도제어를 위해 순시도통각제어와 PLK제어시스템을 이용하였다. PLL의 위상검출기는 도통각제어에, 루우프필터의 출력은 순시 인가전압의 제어에 각각 도입하여 속응성을 높이고 토오크리플을 줄일 수 있도록 하였다. 실험을 통하여 정밀한 속도제어와 토오크리플 저감특성을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.103-105
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• 2020

본 논문은 저압 배전선로의 전압 조정을 위해 상태관측기와 반복제어기를 적용한 무효전력 제어 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션 및 실험으로 이를 검증하였다. 무효전력 보상기는 단상 풀 브리지 인버터 구조이며 전압제어 시 DC 전압을 일정하게 유지하기 위한 전압 제어와 전류 제어기로 구성된다. DC 리플 보상방식은 상태관측기로 만들어낸 출력 값, DC 링크 리플 성분을 보상한 값을 전압제어기 피드백 성분으로 사용하여 전압을 일정하게 제어하였다. 무효전력을 안정하게 주입하기 위해 기본파 성분은 PI제어기로 제어하고 반복제어기를 PI제어기와 병렬로 연결하여 저차 고조파를 보상하였다. 반복 제어기는 동기 좌표계에서 구현됨에 따라 홀수파 고조파 성분을 제거하는 역할을 한다. 제안한 제어기법은 5kVar 단상 인버터 시스템으로 실험을 진행하였으며, 상태관측기와 반복제어기가 적용된 경우 THD가 9%에서 2%로 향상됨을 확인함으로써 제안한 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2003.07b
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• pp.891-894
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• 2003

본 논문에서는 3-상 클럭을 이용하여 UP/DOWN 변환을 동시에 수행하는 DC/DC 변환기의 설계에 대해 설명한다. 기존의 UP/DOWN DC/DC 변환기의 경우에는 한 스텝당 변화하는 전압의 양이 많아서 출력에 수십 mV의 리플이 존재하게 된다. 이 리플을 줄이기 위해서는 L, C의 값을 크게 해 주어야하는 문제가 있다. 그러나, 설계된 UP/DOWN DC/DC 변환기는 기존의 UP/DOWN DC/DC 변환기의 구조를 가지면서, 3-상 클럭을 이용하여 한 스텝당 변화하는 전압의 양을 작게 하여 작은 L, C의 값을 가지고도 4mV이하의 출력 리플을 갖는 안정된 전압 변환을 하도록 설계하였다. 설계된 변환기는 0.25㎛ standard CMOS 공정을 이용하여 구현하였다. 구현 된 칩의 면적은 1.8 mm × 0.8 mm이다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.189-190
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• 2018

본 논문에서는 유도전동기의 토크 리플 및 스위칭 손실 저감을 위해 전압변조기법인 공간벡터변조(Space Vector Pulse Width Modulation, SVPWM) 기법과 불연속전압변조(Discontinuous Pulse Width Modulation, DPWM) 기법을 혼합하여 사용하는 새로운 변조기법을 제안한다. 제안하는 방식은 지령전압이 최대인 부근에서 SVPWM 기법을 사용하며, 나머지 구간에서는 DPWM 기법을 적용한다. 전 구간 단일기법을 적용할 때와 비교하여 제안하는 방식은 토크 리플 및 스위칭 손실을 효율적으로 저감시킬 수 있으며 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.3 no.3
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• pp.199-205
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• 1998

Brushless DC motors have trapezoidal back-EMF waveform. Theoretically it should be fed with rectangular phase current in order to produce torque ripple free. Because it is drived by a voltage source inverter, perfect rectangular phase current can not available and therefore produce torque ripple. In this paper, the torque ripple due to commutation is analyzed and the practical method that can reduce the torque ripple is proposed. Experimental and simulation results show the effectiveness of the proposed method.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.383-384
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• 2010

본 논문에서는 연료전지에 연결되는 부하가 어떠한 주파수특성을 갖는 것이 바람직한지 알아보기 위해 출력 리플전류 주파수에 따른 연료전지 수명의 영향을 알아보았다. 전자부하를 통해 일정한 크기의 리플전류를 주파수대역을 바꿔가며 단위 셀에 인가하여 장시간 운전한 뒤 연료전지의 전압-전류곡선을 측정하였다. 측정된 전압-전류곡선을 통해 연료전지의 성능을 비교함으로써 어떠한 출력 리플전류 주파수가 연료전지 수명에 더 큰 영향을 주는지 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.406-407
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• 2019

본 논문에서는 유도전동기의 V/F 속도제어 시 특정 구간에 발생하는 전류 리플 저감에 대한 방법을 제안한다. V/F 속도제어 시 특정 구간에 발생하는 전류 리플을 분석하고, 주파수에 따른 극전압 보상량을 결정하여 보상하였다. 극전압 보상을 통해 유도전동기의 전류 리플을 저감시켜 인버터의 효율적인 제어가 가능하게 하였다. 이를 15kW 유도전동기 시스템에 대한 실험을 통해 제안된 방법의 효율성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.396-397
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• 2019

본 논문은 유한요소 모델예측제어(FCS-MPC)의 샘플링 시간을 가변하여 표면부착형 영구자석 동기 전동기(SPMSM)의 토크 리플을 개선하고 스위칭 손실을 저감하는 가변 샘플링 시간이 적용된 모델예측제어 기법을 제안한다. 기존 FCS-MPC는 토크 리플을 저감하기 위해 고정 샘플링 시간을 짧게 설정하였다. 고정 샘플링 시간을 짧게 설정함에 따라, 전압벡터의 변경횟수가 증가하여 스위칭 손실이 증가하였다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위해 가변 샘플링 시간이 적용된 FCS-MPC를 통해 토크 리플을 저감하고, 전압벡터의 변경횟수를 감소시켜 스위칭 손실을 저감하였다. 본 논문에서 제안하는 기법은 시뮬레이션을 통해 증명되었다.