• 전기저널
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• 통권275호
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• pp.63-69
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• 1999

최근 들어 세계적인 에너지 사정의 절박함과 지구환경보호 문제는 에너지 이용수단으로서의 전기에의 의존도를 더욱 높이고 있다. 그것은 전력이 갖는 다양한 이용형태와 제어의 용이성에서 얻어지는 에너지졀약 효과와 청정도(淸淨度)등에 유래한다. 이러한 동향에 따라 최근 전력을 변환$\cdot$제어하는 파워일렉트로닉스의 중요성이 재인식되고 있음은 물론 앞의 과제의 해결수단으로서도 기대가 높아지고 있다. 1차에너지원에서 시작하여, 우리들이 접하는 기기나 장치의 전원에 이르기까지 에너지의 흐름에는 발송전, 전력변환, 장치구동의 3단계의 변환과정이 있다. 각 단계의 어느것이나 파워일렉트로닉스가 관여하는 기술영역으로서 각각의 변환과정에서의 에너지 로스나 환경오염에 대한 대책이 가장 중요한 과제가 되고 있으며, 그 개선책에 대하여 각국에서 지금 열심히 연구개발이 진행되고 있다. 이상과 같은 추세에 따라 최근의 파워일렉트로닉스의 주요 기술동향을 요약하면 다음과 같다.(1)대용량화 전력계통제어에의 적용을 주체로 하여 파워디바이스, 손실경감기술, 계통제어기술 등을 개발하여 제어시스템 전체의 자스페이스와 전력손실 경감을 도모한다. (2)인텔리전트화 전력이나 전동기의 제어를 주대상으로, 정보처리기능의 향상에 대응한 제어기술을 도입하여 고성능$\cdot$저손실$\cdot$저진동 등의 제어를 실현한다. (3)범용화(汎用化) 각종 산업분야에의 고정속(固定速) 전동기부하를 대상으로, 인버터에 의한 가변속기능을 부가함으로서 저에너지장치의 소형화, 저소음화 등을 달성한다. (4) 환경조화 모든 파워일렉트로닉스 관련기기를 대상으로 저(低)진동소음$\cdot$고조파억제$\cdot$자전력 소형화기술 등을 개발하여 환경에 친화적인 기기$\cdot$장치를 제공한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1996년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관, 8 Nov. 1996
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• pp.71-76
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• 1996

스트레인 게이지 브리지와 한개의 진동변위 탐촉자를 이용하여 평판의 근접장에서 음향 인텐시티를 측정하는 방법에 대하여 설명하였다. 또한 구조감쇠의 모델링을 통하여 음향방사파워에 대한 내부손실파워의 비를 나타내는 계수를 정의하여 내부손실파워의 정도를 평가하는 척도로 사용할 수 있음을 설명하였다. 임의의 경계조건을 가지는 평판에서 2개의 마이크로폰과 1개의 가속계를 이용하여 근사적으로 측정된 음향 인텐시티와 본고에서 제시한 방법으로 측정한 음향 인텐시티가 거의 일치함을 보이므로써 제시된 측정방법의 타당성을 검증하였다. 실험에 사용된 계(system)는 일반적인 해석에서 유체부하를 무시할 수 있는 계로 평판내부의 에너지 흐름에 비하여 외부로 방사되는 소음의 에너지 흐름이 매우 작기 때문에 평판내부의 에너지 흐름으로부터 방사되는 소음의 에너지 흐름을 알아내는 것이 매우 어려울 것으로 예상되었으나 본고에 제시된 방법으로 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 앞으로 본 방법의 측정 오차에 대한 면밀한 고찰이 있어야 할 것이다. 그리고 평판의 내부손실이 비교적 큰 경우에 본 방법의 실험적으로 검증이 필요할 것이다. 또한 실질적인 문제에 응용되어 얼마만큼 유용한 정보를 제공할 것인가를 살펴보아야 할 것이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.219-220
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• 2018

대용량 전력 컨버터 시스템의 경우 전력 컨버터의 출력을 공통으로 연결하여 병렬로 전력을 공급한다. 그런데 이러한 병렬 연결형 전력 컨버터 시스템에서 별도의 부하 균등 제어방법을 사용하지 않을 경우 부하가 컨버터에 균등하게 분배되지 않기 때문에 많은 부하를 감당하는 컨버터의 경우 수명이 저하와 고장 또한 전체 시스템의 효율을 감소 시킨다. 때문에 보통의 병렬 연결 시스템의 경우 패시브한 방법으로 출력에 저항을 연결하여 저항 값을 조정하는 방법과 엑티브한 방법으로 마스터와 슬레이브를 구별하여 마스터가 출력 전류를 균등하게 보장하는 방법이 있다. 그러나 패시브한 방법의 경우 전력손실이 발생하고 엑티브한 방법의 경우 마스터와 슬레이브를 구별하여 생산하고 또한 마스터 고장의 경우 운영할 수 없게 된다. 본 논문에서는 전압센서의 게인을 기준 전압센서 값에 실시간으로 보정함으로써 적은 손실과 별도의 마스터 슬레이브의 구별없는 방법을 제안한다.

• 한국광학회지
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• 제12권3호
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• pp.205-211
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• 2001

본 논문에서는 최근 주목받고 있는 장파장 EDFA(Erbium-Doped Fiber Amplifer)에서의 성능 분석, 특히 전력변환률(Power Conversion Efficiency)의 예측을 위한 밀도반전이 고정된 상태에서의 black box 모델을 유도하고 이득이 평탄화된 장파장 EDFA의 요구되는 펌프파워측면에서 수치해석과 실험을 통하여 유도된 모델의 유용성을 증명하였다. 모델을 통한 펌프파워의 예측치는 실험오차 범위내에서 1.9%이내의 정확성을 보였다. 밀도반전이 고정된 상태에서의 black box 모델은 일반적으로 980nm, 1480m, 펌핑의 경우 모두 적용이 가능하며 EDF의 3가지 이상의 길이에 대하여 입력 펌프파워와 입력/출력 신호파워의 관계를 측정하여 밀도반전이 일정한 상태에서 다른 동작점의 성능을 예측할 수 있었다. 또한 단파장 EDFA에서는 손실의 효과가 크게 나타나지 않아 해석적인 해와 일치하는 결과가 알려져 있었으나 이에 비해 장파장 EDFA에서는 여러 가지 손실의 효과가 더욱 크게 작용하게 되며 특히 paired ion의 효과로 인한 손실로써 비선형적인 관계식이 유도됨을 보였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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• pp.415-420
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• 1999

본 연구의 목적은 SEA모델링 기법을 이용하여 시스템 응답 특성을 예측 하는데 있어서 연견 손실 계수(coupling loss factor). 내부 손실 계수(internal loss factor)와 같은 주요 변수의 값을 압전 지능 구조물을 이용하여 도출 하는 .것이다. 관심 주파수 대역에서 임피던스(impedance) 해석기를 이용해 압전 지능 구조물의 임피던스를 측정하고 랜덤 가진 시 압전 지능 구조물의 부하전압을 측정, 시스템에 가해지는 전기적 파워를 구하였다. 이 값을 전기-기계적 연결 계수(electro-mechanical coupling coefficient)를 이용 기계적 파워로 상사 시키고 이때 시스템에 저장되는 에너지를 가속도계를 이용해 측정 하였다. 이 결과 값을 이용하여 연결 손실 계수와 내부 손실 계수를 구하여 보았다. 또한 이론식을 이용하여 얻은 이론 값과 기존의 가진기(shaker)를 이용하여 얻은 실험 값과 비교 분석 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.222-224
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• 2009

3상 인버터의 PWM 구동시 인버터 파워모듈의 IGBT와 Diode에서는 도통 손실 및 스위칭 손실이 발생하며 이러한 손실은 소자의 정션 온도를 증가시킨다. 하이브리드 차량(HEV)의 경우 다양한 주행 조건에서 IGBT와 Diode가 제한 온도를 초과하지 않도록 해야한다. 본 연구에서는 순시 전압 및 전류에 대한 3상PWM 인버터의 손실을 계산하고 열모델을 통해 소자의 온도를 파악함으로써 하이브리드 차량의 성능 예측에 활용하였다. 열모델은 파워모듈 각 상의 IGBT와 Diode 사이의 상호 열전달을 고려하였으며 시험 결과와 시뮬레이션 결과 비교를 통해 열모델의 타당성을 살펴보았다. 제안된 모델을 통해 다양한 주행 조건에서 하이브리드 차량의 성능 분석을 실시하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.366-367
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• 2011

대화면 PDP 서스테인 파워 모듈을 위한 고효율 펄스폭 변조 컨버터가 본 논문에서 소개된다. 제안된 컨버터는 일차측에서 병렬로 연결되고, 위상 변조 방식으로 구동되는 두 개의 하프브릿지 컨버터로 구성되어 있다. 그들의 변압기들은 이차측에서 직렬로 연결된다. 제안된 컨버터에서 모든 스위치들은 그 전부하 구간동안 ZVS를 가지고 턴 온되며, 동시에 그 ZVS 범위를 확장하기 위해 추가된 전류에 의한 도통 손실을 최소화 할 수 있는 장점을 갖는다. 또한 그 변압기의 턴 비가 비교되는 컨버터들에 비해 유리하게 설계될 수 있어 일차측 도통 손실을 개선할 수 있는 장점도 갖는다. 낮은 프로파일 설계 또한 두개의 변압기의 사용으로 달성된다. 제안된 컨버터의 성능은 80인치 PDP 서스테인 파워 모듈의 스펙으로 구현된 프로토타입 컨버터들부터 검증된다.

• 전기저널
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• 통권255호
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• pp.76-83
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• 1998

대용량 파워일렉트로닉스기기의 보다 대용량화$\cdot$소형경량화 및 저손실화 요구에 응하기 위하여 조지전압 4.5KV, 가제어전류 4KA의 고내압$\cdot$대용량 CGT(gate commutated turn-off : 게이트 전류형 턴오프) 사이리스터를 개발하여 상품화하였다. GCT사이리스터는 대용량 파워일렉트로닉스기기의 키파트로서 폭넓게 사용되고 있는 GTO(Gate turn-off)사이리스터와 Turn-on동작이 같고 gto사이리스터의 이점이 저On전압특성을 그대로 갖는 한편 턴오프동작은 ''턴오프 게인이 1''인 새로운 원리에 기초하고 있으며 턴오프특성에서는 GTO사이리스터에 비해 다음과 같은 특징을 갖고있다. (1)GTO사이리스터응용에서 턴오프시 dv/dt를 억제하기 위하여 필요한 스나버회로가 없어도 턴오프동작이 가능하다. (2)축적시간을 종래 GTO사이리스터의 약 1/10로 저감할 수 있다. (3)게이트축적전하를 종래의 GTO사이리스터의 약 1/2로 저감할 수 있다. 이러한 턴오프특성에 의하여 GCT사이리스터는 대용량 파워 일렉트로니스기기에 스나버회로 손실발생의 억제에 의한 손실의 저감, 고속동작화, 직병렬접속 응용에 의한 대용량화의 용이성, 게이트구동회로의 용량을 반감하는 등 많은 메리트를 가져다 준다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.219-220
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• 2019

본 논문은 DC Common 방식의 새로운 Hybrid 시스템에 대해 제안하고 있다. 제안하는 시스템은 주간에 PV를 통해 배터리를 충전하고 야간에는 BESS(Battery Energy Storage System)로 발전하여 추가 배전용량의 증설 없이 신재생에너지의 발전량을 증가시킬 수 있는 시스템이다. 본 시스템은 계통 연계형 및 PV용 전력변환장치로 구성되며 SiC(Silicon Carbide) 소자를 사용하여 손실을 최소화 하였다. 따라서 각 구성품들의 사양과 Destinpower사가 개발한 알고리즘이 적용된 Hybrid 시스템을 소개한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.15-17
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• 2018

엑티브 클램프 포워드 컨버터는 고효율, 간단한 구조의 특징으로 PC 파워 시스템, 서버 파워 시스템과 같은 어플리케이션에 많이 사용 되고 있다. 특히 더블 앤디드 엑티브 클램프 포워드 컨버터는 작은 출력 필터와 고효율의 장점이 있으나, 변압기 오프셋 전류로 인해 변압기의 크기와 코어 손실이 증가하게 된다. 본 논문에서는 새로운 게이트 신호 조정을 통해 낮은 변압기 오프셋 전류를 갖는 새로운 더블 앤디드 엑티브 클램프 포워드 컨버터를 제안한다. 따라서 변압기의 크기와 코어 손실, 1차측과 출력 인덕터의 전력손실이 감소함으로써 높은 전력밀도와 고효율을 달성하게 된다.