• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.463-464
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• 2014

본 논문은 LED 드라이버의 수명을 좌우하는 전해커패시터를 필름커패시터로 대체하기 위하여 출력맥동전류의 구형파 제어 방법을 제안한다. 출력맥동전류의 구형파 운전은 출력전류의 Peak to average ratio를 낮추어 출력커패시터의 용량을 감소시킬 수 있다. 일반적으로 전해커패시터의 1/20배의 용량 저감을 통하여 필름커패시터로 대체가 가능해진다. 본 논문에서 제안한 토폴로지는 bridgeless single-stage AC-DC LED드라이버의 구형파 전류제어에 따른 출력전류리플저감에 대한 내용을 다루었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.469-470
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• 2011

양방향 스위치를 갖는 5-레벨 인버터는 입력 전원단이 직렬 결합된 두 개의 커패시터로 구성된다. 5-레벨 인버터를 다단 결합하게 되면 출력전압의 레벨 수를 증가 시켜 보다 정현파에 가까운 출력전압을 생성할 수 있지만 입력 전원으로 사용되는 직렬 결합 커패시터 단이 증가하게 된다. 직렬 결합된 커패시터 전압이 불평형 상태가 되면 출력전압의 THD에 영향을 주게 되어 양질의 출력전압을 생성하기가 어려워진다. 따라서 본 논문에서는 직렬 결합된 입력 커패시터 전압 크기의 불평형 상태에 따른 출력전압 THD 변화를 분석한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.153-154
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• 2011

본 연구에서는 인덕터-커패시터 필터로 구성되는 종전의 단방향 quasi Z-소스 컨버터의 승압 율을 증가시키는 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 종전의 인덕터 필터 대신 다이오드를 필터로 이용하는 방법이다. 종전의 방식에 비해 동일한 출력전압에서 낮은 Z-임피던스 망의 커패시터 전압, 단락 비 등의 장점을 가진다. 타당성을 검증하기 위해 실험을 통해 출력전압, Z-임피던스망의 커패시터 전압 등을 비교 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.497-498
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• 2013

본 논문에서는 풍력발전의 불규칙한 출력을 안정화하기 위해 수퍼커패시터의 에너지 저장장치를 통해 계통으로 유입되는 전력을 완화시키는 제어에 대하여 서술한다. 풍력발전은 친환경 에너지원이지만, 바람에 의해 출력이 불규칙하게 변하는 단점이 있다. 5kW 소규모 풍력발전 시뮬레이터와 3kW 수퍼커패시터 에너지 저장장치를 이용하여 단주기의 불규칙한 출력을 완화시켜 계통으로 안정적인 전력을 공급한다. 풍력발전 시뮬레이터의 불규칙한 출력을 100%에서 30%로 감소시켰으며, 제안한 불규칙한 출력 완화 방법의 타당성을 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.954-955
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• 2015

본 논문에서는 기존 직렬결합 커패시터 입력단을 갖는 7-레벨 인버터에 커패시터 전압균형 제어법을 적용하여 출력 전압의 중간레벨 구간이 제대로 형성되지 않는 문제점을 해결하고자 한다. 기존에 제시된 직렬결합 커패시터 입력단 구성을 갖는 7-레벨 인버터는 2개의 양방향 스위치모듈과 3개의 직렬 연결된 커패시터를 이용한 변형된 Cascaded H-bridge 인버터이다. 기존 논문에서는 입력 전압원으로부터 3개의 직렬 연결된 커패시터의 충전을 통해 레벨을 형성하는 과정에서 커패시터 전압불균형 문제를 해결하지 못하여 결국 출력전압레벨이 7-레벨에서 5-레벨로 감소하는 것을 볼 수 있다. 본 논문에서는 세 개의 직렬결합된 커패시터중 중앙에 위치한 커패시터의 충 방전량을 조절하여 커패시터 전압불균형 문제를 해결한다. 제어법의 타당성은 PSIM 기반의 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존 스위칭 제어법과 비교하여 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.71-72
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• 2012

본 논문은 승압형 플라이백 컨버터에 탭을 내어 절연형 스위치드 커패시터셀과 차지펌프를 추가한 새로운 토폴로지의 컨버터를 제안한다. 제안하는 회로는 차지펌프를 추가한 스위치드 커패시터 셀의 출력과 플라이백의 출력을 직렬 연결하여 기존의 스위치드 커패시터 플라이백 컨버터보다 고승압에 유리하다. 또한 3차권선이 아닌 탭을내어 사용함에 있어 결합계수의 손실이 적어 고효율의 전력전달이 가능하다. 제안된 회로의 동작원리를 설명하였고 80W급 하드웨어 프로토 타입을 이용하여 검증하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.9
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• pp.1755-1762
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• 2016

In this paper, a small areal dual-output SC(switched capacitor) DC-DC converter with a improved range of an input voltage is presented. The conventional SC DC-DC converter has an advantage of low cost and small chip area. But, it has a narrow input voltage range to convert efficiently. Also, it has a lager chip area and a lower power efficiency from multiple outputs. The proposed SC DC-DC converter improves the power efficiency by using the capacitor array structure which efficiently converts the voltage according to the input voltage. By sharing two switch array, it reduces the number of switches and capacitors from 32 to 25. The proposed SC DC-DC converter was manufactured in a $0.18{\mu}m$ CMOS process. In the simulation, the range of the input voltage is 0.7~ 1.8V, the max. power efficiency is 90%, and the chip area is $0.255mm^2$.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.11a
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• pp.21-22
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• 2014

본 논문은 5-레벨 NPC/H-브릿지 (Neutral Point Clamped/H-bridge) 인버터의 최적 제어 세트 (finite-control-set) 모델 예측 제어 (MPC: Model Predictive Control) 방법을 제안한다. NPC/H-브릿지 인버터의 출력 전류 제어 및 DC-link 커패시터 전압 균형을 유지하기 위해 출력 전류와 DC-link 커패시터 전압을 예측하고, 하나의 비용 함수 (cost function)을 통해 최적의 스위칭 상태를 출력한다. PSIM 시뮬레이션을 통해 제안된 제어 알고리즘의 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.11a
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• pp.187-188
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• 2014

본 논문에서는 3-레벨 NPC(Neutral Point Clamped) 인버터에서 상단 커패시터 전압과 하단 커패시터의 전압의 불균형 시 나타나는 출력 상전류 왜곡에 대한 보상기법에 대하여 제안한다. 스위칭 기법은 SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)을 사용하였고 상단 커패시터 전압과 하단 커패시터 전압의 불균형이 DC-Link 전압의 0% 15% 35%일 때의 보상 전과 보상 후를 비교 분석 하여 시뮬레이션으로 출력 상전류 보상기법을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.332-333
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• 2020

본 논문에서는 태양광 출력 감발 시 입력 커패시터의 영향을 분석하고, 이를 완화시키는 제어 방법을 제안한다. 기존의 감발 제어는 태양광 시스템 출력에 대한 입력 커패시터의 영향을 고려하지 않아, 출력 감발 시 오히려 태양광 시스템 출력이 순간적으로 증가할 위험이 있다. 따라서 입력 커패시터 출력을 고려한 제어 방법을 제안하여, 순간적인 태양광 시스템 출력 증가를 방지하고 연계된 계통의 안정적인 운영을 가능케 한다.