• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.3 no.4
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• pp.298-306
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• 1998

MOSFET 스위치로 구현된 고역률 부스트 정류기에 적합한 무손실 수동스너버가 턴오프 및 턴온 동안에 동작하는 등가회로로 기술된다. 이러한 등가회로는 주스위치에 가해지는 과도전압, 스너버 전류, 및 턴-오프 과도시간을 예측할 수 있도록 분석된다. 제안된 스너버와 결합된 부스트 컨버터의 주 스위치는 영전류에서 턴-온되기 때문에 턴-온 손실이 거의 없고, 제한된 전압 스트레스에서 턴-오프되므로 주 스위치의 전압 스트레스에 의한 파손을 방지할 수 있다. 또한 본 스너버를 사용한 부스트 컨버터의 제어 방법이 기존의 부스트 컨버터와 동일하기 때문에 기존의 부스트 컨버터용 제어회로를 그대로 쓸 수 있다. 제안된 에너지재생 수동스너버를 갖는 고역률 정류기가 구현되고 실험결과가 제시된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.426-427
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• 2010

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.

• Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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• 2000.11a
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• pp.367-372
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• 2000

국내 도시 철도에 차량 견인용으로 사용되는 전동기는 인버터로 구동되는 200㎾급 3상농형 유도 전동기를 표준 사양으로 선정하였으며 열악한 운전 조건에서도 20년을 상회하는 운전 수명을 보장하도록 규정하고 있다. 그러나 PWM 인버터 구동은 견인 전동기에서 추가적인 고조파 발열 손실과 소음, 진동을 초래하며 더욱이 고속 스위칭에 의한 과도 전압과 빠른 상승 시간을 가진 반복 과전압은 인버터와 전동기를 연결하는 케이블 공진 현상에 의해 배가되어 정현파 구동 시에 예상할 수 없었던 매우 커다란 스트레스를 절연 시스템에 가하게 되어 견인 전동기의 예상 수명에 심각한 영향을 미치고 있다. 따라서 본 연구에서는 인버터 구동 견인전동기의 운전수명을 보장하기 위해서는 기존의 시험 방법에 포함되지 않은 PWM 가변속 구동에 따른 고조파 손실과 과도 전압 충격의 문제점을 고려한 새로운 장기 신뢰성 평가기법이 절실히 필요한 상황이기 때문에 이를 제안하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.05b
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• pp.123-126
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• 2003

고온초전도테이프의 전력부야 응용에서 자화손실과 함께 매우 중요한 통전손실에 대한 실험적 조사 연구를 한 결과, 외부자장이 커짐에 따라서 직류전압이 급격히 증가하였으며, 자장의 세기가 동일할지라도 교류인 경우가 직류인 경우보다 대단히 크다. 그리고 외부교류자장에 대한 직류전압-전류 특성으로부터 정의되는 동저항 또한 외부교류자장의 세기에 따라서 상이하지만 테이프의 임계전류에서 전기저항$(3.7\;{\mu}{\Omega}/m)$과 비교하여 작게는 수배에서부터 크게는 수백 배까지 증가한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.484-485
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• 2012

Z-소스 인버터는 스위치의 암 단락과 개방을 이용한 인버터로써 기존의 전압형과 전류형 인버터의 단점을 개선하면서 승압 및 강압 기능을 동시에 가질 수 있다. 하지만 주전원과 스위치 회로 사이에 위치한 임피던스 네트워크 때문에 스위칭 소자에 과도한 전압 오버슈트가 발생하며, 암 단락으로 인한 스위칭 손실이 기존의 전압형 인버터보다 증가하게 되는 단점이 있다.. 본 논문에서는 소프트 스위칭구현이 가능한 무손실 스너버를 적용한 소프트 스위칭 trans-Z-소스 인버터를 제안한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.206-207
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• 2006

본 논문에서는 브랜치 교환(Branch Exchange) 방법을 이용하여 배전 계통을 재구성하는 문제에 대하여 연구하였다. 최적 재구성 문제는 선로 절체에 따라 달라지는 모든 가능한 계통 구성들에 대해 선로손실, 전압조건을 계산하고 이들 중 최적인 구성을 찾아내는 것이다. 하지만 빠른 시간 내에 이에 대한 해를 찾기란 대단히 어렵다. 그 이유는, 계통내에 수많은 연계개폐기와 구분개폐기들이 존재하고 이들로서 방사상의 운전조건을 만족해야 하기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 시간적으로 가장 유리한 특성을 갖는 브랜치 교환법을 이용하여 시스템 전체 손실이 감소하고 방사상운전조건과 전압의 제약조건을 만족하도록 최적화하는 방안을 구현하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.291-292
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• 2013

본 논문에서는 전기자동차 급속충전시스템용 3상 전압형컨버터의 스위칭손실저감 변조기법을 제안한다. 제안된 변조기법은 SVPWM 기법의 기존 5단계 스위칭시퀀스를 간략화시킴으로 스위칭절환이 감소하고 스위칭손실이 저감됨을 제시하며 이에 대한 유효성을 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.52-53
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• 2017

이상적인 차단기는 도통시 손실없이 부하에 전력을 공급하며 차단시 절연내력을 확보하여 전원과 부하사이를 완벽히 분리하여야 한다. 교류차단기의 경우 매 반 사이클 마다 전류가 스스로 제로가 되는 점이 발생하므로 사고전류의 차단이 비교적 용이하지만, 직류차단기의 경우 차단기 접점에서 높은 아크전압을 발생시켜서 사고전류를 감소시켜야 한다. 직류차단기가 충분한 아크전압을 확보하지 못하고 사고전류의 지속적 흐름을 허용하게 되면 고온의 아크전류로 인하여 대형화재로 이어질 수 있다. 전력전자소자를 사용한 반도체 차단기의 경우 기계적 차단기와 비교하여 차단시간이 빠르고 아크가 발생하지 않으며 소음이 적다는 장점이 있으나, 도통손실이 커서 대용량의 적용이 불가능하다는 문제가 있다. 본 논문에서는 기계적 차단기의 낮은 도통손실과 반도체 소자의 arc-less 차단특성의 장점을 살리는 차단기술로써 PPTC 소자를 사용한 직류차단기의 아크소호기술을 제시하고 실험을 통하여 성능을 증명한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.61-62
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• 2012

본 논문에서는 다중 반송파 정현 펄스폭 변조방식으로 제어되는 Cascaded H-bridge 멀티레벨 PWM 인버터의 스위칭 손실 저감을 위한 스위칭 패턴을 제안한다. 부하 담당 전력이 상대적으로 큰 H-bridge 모듈의 스위치는 저주파의 기본 출력 전압 레벨을 형성하도록 동작시키며, 부하 담당 전력이 상대적으로 작은 H-bridge 모듈의 스위치는 고주파의 PWM 파형을 기본파에 가감하여 출력전압 파형이 사인파에 가까워지도록 스위칭 패턴을 형성한다. 본 논문에서는 제안된 스위칭 패턴을 PD, APOD 방식의 다중 반송파 정현 펄스폭 변조방식으로 구현하여 Cascaded H-bridge 멀티레벨 PWM 인버터에 적용시키고 실험을 통해 기존의 스위칭 패턴에 비해 스위칭 손실이 개선됨을 증명한다.

• 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.