• Proceedings of the KIPE Conference
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• 1999.07a
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• pp.581-584
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• 1999

본 논문에서는 12펄스 위상제어 정류기 및 수동 필터와 능동필터로 구성된 KCCH 싸이클로트론 전자석용 고정밀, 고안정 전류 전원장치를 위한 각 구성 부분의 제어 및 설계 특징은 다음과 같다. 12펄스 싸이리스터 컨버터의 출력전압 제어를 위하여 아날로그 phase-locked oscillator 점호방식과 함께 부하에 비해 빠른 동특성을 가지는 내부 전압제어 루프를 구성하여, 입력전원과 변압기의 불평형에 의해 발생하는 저차고조파를 줄어들게 하였다. LC 수동필터와 MOSFET으로 구성된 능동필터를 직렬로 연결하여 출력전압 리플을 허용치 이하로 낮추었다. 12펄스 컨버터 출력전압 리플의 최대 peak-to-peak값이 0.1% 이하가 되도록 수동필터 값을 설계하였으며 설계과정을 제시하였다. 16bit D/A와 A/D에 의해 디지털로 제어되는 pass bank MOSFET 레귤레이터는 출력리플의 slow drift 제어와 설정치 값의 정확한 제어를 가능하게 한다. 또한 MOSFET는 전압 구동형 소자이며 turn-on 전류 도통 시에 양의 저항계수를 갖기 때문에, 첫째 전류 구동소자에 비해 간단한 구동회로를 가지며, 둘째 소자의 병렬 연결이 용이하다는 이점을 갖는다. 본 논문에서는 전류 전원장치 각 부분의 설계에 대하여 상세한 설계결과를 제시하며, 실험결과를 통하여 제안된 설계방식의 우수한 정적 및 동적 특성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.216-218
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• 2018

Weinberg 컨버터는 입출력 전류 리플이 작아 필터 사이즈가 작고, 스위치 및 다이오드가 소프트 스위칭을 하여 높은 효율을 갖는 장점으로 인해 정지궤도 위성용 배터리 방전 조절기와(Battery Discharge Regulator, BDR) 같이 높은 전력밀도 및 높은 효율을 요구하는 제품에 유용한 승압형 컨버터이다. 최근 정지궤도 위성의 큰 전력 요구사양에 맞춰 버스 전압 사양이 커지면서 Weinberg 컨버터는 몇 가지 문제점을 갖게 되었다. 첫째 다이오드의 큰 순 방향 전압 강하로 인해 도통 손실이 증가한다. 둘째 다이오드의 기생 커패시터와 누설 인덕턴스간의 공진으로 인한 전압 맥동이 심화되면서 EMI 특성이 악화된다. 셋째 스위치 턴-오프 시 발생하는 큰 출력 전류 스파이크로 인해 출력 필터 크기가 커진다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 추가 스위치 및 커패시터를 이용해 다이오드 차단시 그 전압을 기존보다 크게 낮춤으로 써 도통 손실 개선 및 EMI 특성 개선을 하는 방법을 제안한다. 또한, 출력 필터 사이즈 저감을 위해 출력 전류 리플을 줄일 수 있는 추가 스위치의 적절한 구동 방법에 대해 제안한다. 제안하는 컨버터는 더욱 높은 전력 밀도 및 효율을 얻을 수 있어 차세대 정지궤도 위성용 BDR에 적합하다. 본 컨버터는 100V/750W의 출력전압/전력을 갖는 시작품을 통해 그 유효성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.190-192
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• 2008

매트릭스 컨버터(Matrix Converter:MC)는 기본적으로 9개의 양방향 스위치를 이용한 전력변환장치이다. 입력 전압의 크기에 따라 일정 범위 내의 전압을 합성할 수 있으며, 다이오드 정류기를 이용하는 인버터에 비해 입력전류를 정현파로 만들 수 있는 장점을 가지고 있다. 다수의 스위치를 이용하여 출력전압을 합성하기 때문에 제어가 복잡하다는 단점이 있으나, 반대로 여러 가지 방법으로 전압을 합성할 수 있는 가능성과 회로 구성의 확장 가능성이 크다는 장점도 있다. 본 논문에서는 입력 전압의 순시적인 선간전압을 이용한 새로운 공간 벡터 변조(Space Vector Modulation: SVM)방법을 제안하고, 기존 SVM과 동일한 구현 가능성 및 새로운 유사 멀티레벨(Multi-level) SVM으로의 확장성을 보인다. 유사 멀티레벨 SVM을 사용하였을 경우 출력 전류의 리플이 감소하고 고조파 특성이 개선됨을 Matlab 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.11 no.1
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• pp.14-21
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• 2006

This paper presents a Zero-Current Switching(ZCS) two-transformer phase-shifted full-bridge(TTFB) converter using voltage ripple. The proposed converter provides Zero-Voltage Switching(ZVS) of leading leg switches and ZCS of lagging leg switches using voltage ripple. Especially, circulating current is reduced by ZCS operation and there are no additional components required for the soft switching of power switches. Furthermore, in case of light load, ZVS operation of lagging leg can be achieved. The operations, analysis and design consideration of proposed converter are presented. To verify the validity of the proposed converter, experimental results for a 410W (205[V], 2[A]) prototype are presented.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.95-97
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• 2019

이 논문은 넓은 출력 전압 범위를 조절할 수 있는 새로운 듀얼 하프 브리지 LLC 공진 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 전압 더블러 모드와 전압 쿼드러플러 모드 두 가지 작동모드를 사용함으로써 좁은 스위칭 주파수 변동 범위에서도 넓은 출력 전압 범위를 조절할 수 있다. 또한 새로운 정류기 구조를 제안함으로써 출력 커패시터의 출력 전류 리플을 감소시켜 출력 커패시터의 크기를 감소시킨다. 따라서 제안된 컨버터는 넓은 출력전압 범위를 조절할 수 있으면서 높은 전력 밀도를 달성할 수 있다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.9 no.3
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• pp.195-202
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• 2004

This paper presents a current control strategy to reduce torque ripple of Brushless DC Motor during con)mutation. The torque ripple is mainly caused by the inequality in the rate of change between rising current and decaying one during commutation. And also it is influenced by the shape of real back EMF Therefore, in the proposed control strategy, considering real back EMF a compensation voltage is generated to equalize the rate of change in these commutating currents. And then, by providing the compensation voltage during commutation, the torque ripple can be reduced. The simulation md experimental results verify that the proposed method can reduce the torque and the current ripples significantly.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.3 no.4
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• pp.280-286
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• 1998

This paper proposes a novel method to reduce the torque ripple due to the non-ideality of the current sensing parts in vector-controlled inverter-fed AC motor drive systems. For PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor), motor output torque equations are derived in terms of their offset voltages and different voltage transducing gains. And the effects of phase current errors on motor torque are analyzed for both salient PMSM and non-salient PMSM. The proposed method can eliminate the torque ripple by nulling the offset voltages and setting the voltage transducing gains to the same value. To verify the proposed method, digital simulations are carried out for non-salient PMSM.

• Journal of IKEEE
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• v.15 no.4
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• pp.319-323
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• 2011

In this paper presents a new model of dual-mode synchronous buck converter with dynamic control for mobile applications was proposed. The proposed circuit can operate at 2.5MHz with supply voltage 2.5V to 5V for low ripple and minimum inductor and capacitor size, which is suitable for single-cell lithium-ion battery supply mobile applications. For high efficiency, the proposed circuit adopts synchronous type and dynamic control. The proposed circuit is designed by using the device parameter of TSMC 0.18um BCD process and the performance is evaluated by Cadence spectre. Experimental board level results show the maximum conversion efficiency is 96% at 100mA load current.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.515-516
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• 2016

QZSI(Quasi Z-Source Inverter)를 이용한 유도전동기 제어 시스템은 암단락 상태를 제어에 이용할 수 있어서 추가 컨버터 없이도 단일 구조로 가변 배터리 전압을 일정하게 승압할 수 있다. 암단락을 이용한 승압은 직류단 전압제어가 보장되어야 하며 전압 제어기 성능이 인버터 출력 전류 제어에 상당한 영향을 미친다. 본 논문은 QZSI에서 직류 전압을 승압시키기 위한 암단락 시간을 효율적으로 제어하여 인덕터 전류 리플을 감소시키는 변형 공간벡터방식을 이용하여 유도 전동기를 제어하고 시뮬레이션과 실험을 통해 이를 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.175-176
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• 2013

본 논문에서는 9상 영구자석 동기발전기 시스템을 제안한다. 통상 3상 발전기의 출력은 전압리플을 포함하기 때문에 DC 링크에 대용량 전해 커패시터를 필요로 한다. 반면, 본 논문에서 제안하는 발전기는 상수가 많기 때문에 DC 링크의 전압리플이 크게 줄어들어 대용량 전해 커패시터를 필요로 하지 않아 전체 발전 시스템의 수명을 확보하는 것이 용이하다. 시뮬레이션 및 실험을 통해서 제안된 시스템의 장점을 확인한다.