• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.254-256
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• 2019

본 논문은 파워셀 구조를 기반으로 설계된 양극성 펄스 전원장치에 대하여 소개한다. 파워셀은 풀브릿지 구조를 기반으로 설계되었으며, 833V를 출력하는 각 셀이 직렬로 연결되어 고전압을 생성하는 구조를 갖는다. 모든 파워셀의 방전 스위치를 구동하기 위해서 절연된 전력과 신호의 동시공급이 가능한 게이트 회로 구동방안이 제안되었다. 양극성 펄스 출력을 위한 파워셀의 각 래그의 단락을 방지하기 위한 게이트 회로가 설계되었다. 설계된 양극성 펄스 파워 모듈레이터의 동작을 검증하기 위해 테스트 회로가 구현되었다. 시험회로는 출력전압, 펄스 폭, 반복률 가변 조건에서 테스트 되었으며, 이를 통해 제안하는 양극성 펄스 파워 모듈레이터의 구조 및 게이트 구동회로의 신뢰성이 검증되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.230-234
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• 2019

본 논문은 펄스파워 동작시의 수백 ns의 대전류를 측정하기 위한 전류 센서의 개발과 특성평가 결과에 대하여 논하였다. 개발된 전류 센서는 펄스 파워 동작시 전류에 의해 발생되는 자속으로부터 유기기전력을 측정하도록 특별히 설계하였다. 개발 된 전류 센서의 출력 특성은 상업용 센서의 출력 특성과 매우 일치하였으며, 개발 된 센서의 출력 전압 검량선을 이용하여 빠른 펄스 파워의 실제 전류를 쉽게 검출 할 수 있음을 보였다. 따라서, 본 연구에서 개발 된 전류 센서는 실제적인 펄스파워 시스템에 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1482-1483
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• 2007

SI-Thyristor는 스위칭 특성상, turn on시에는 전압구동 특성을 지니며, turn off시에는 전류구동 특성과 전압구동 특성을 지니고 있기 때문에, 그 두가지 특성을 명확히 하여 스위칭 특성을 구분 짓는 것이 어렵다. 본 논문은 SI-Thristor-정전유도용량 사이리스터-의 펄스파워 어플리케이션으로 고안된 게이트 드라이버를 이용하여 직렬연결 특성을 측정했으며, 펄스파워 어플리케이션으로서의 SI-Thrysitor의 스위칭 특성과 그에 적합한 게이트 드라이버의 개선점과 특성에 대하여 기술되어 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 E
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• pp.2209-2211
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• 1999

본 논문은 새로운 방식의 리셋회로를 적용한 MPC(Magnetic Pulse Compressor)방식의 펄스파워 발생장치에 관한 것이다. 개발된 펄스파워 발생장치는 MPC를 구성하는 코아에 대하여 별도의 리셋회로를 구성할 필요가 없고, 리셋과정은 메인 파워가 전달될 때 이루어지도록 설계되어 있어서 코아의 체적을 최적화하고 시스템을 간단히 구현할 수 있는 장점이 있다. 스위칭 소자로서는 반도체 소자인 싸이리스터만을 채택하여 긴 수명과 높은 신뢰성을 기대할 수 있게 하였고, DSP를 이용한 Controller를 구현하여 출력전압의 크기와 주파수 변경을 가능하도록 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.85-87
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• 2003

본 논문에서는 펄스파워를 발생시키기 위한 에너지 저장장치의 하나로, 최근 국내외에서 사용이 증가하고 있는 고전압 커패시터에 대하여 금속증착기술의 적용, 절연설계, 체부도 및 단말부 처리기술 등에 의한 고에너지밀도화 기술과 활용 분야에 대하여 소개하고자 한다. 특히, 최근 국산화 개발에 성공한 펄스파워용 고전압 고에너지밀도 커패시터에 대하여 선진 외국사 제품과의 비교를 통해 국내 기술 수준을 살펴보고, 펄스파워용 커패시터의 고에너지밀도화에 대한 전망과 시장 규모 등에 대하여도 기술하고다 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.49-51
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• 2019

본 논문은 고전압 양극성 펄스 모듈레이터에 대해 소개한다. 모듈레이터는 충전을 위한 공진형 컨버터와 고전압 펄스를 생성하기 위한 12개의 파워셀로 구성된다. 12개의 파워셀은 다중 권선 변압기를 통해 모든 셀이 병렬로 충전되며, 방전 시에는 모든 셀이 직렬로 연결되어 고전압을 생성한다. 12개의 파워셀을 구성하는 48개의 스위치에 절연된 전력과 신호를 동시에 공급하기 위해, 2개의 고전압 케이블로 구성된 양극성 컨트롤 루프가 설계되었다. 최종적으로 10kV, 100A, 3kHz 사양을 갖는 양극성 펄스 모듈레이터가 구현되었으며, 저항부하 및 리액터 부하조건에서 테스트 되었다. 실험결과를 통해 제안하는 양극성 펄스 모듈레이터의 신뢰성이 검증되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.169-172
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• 2004

펄스파워 응용기술에 있어서 핵심이 되는 것은 대전력 고반복율의 스위칭 특성을 갖는 스위치 및 구동기술이다. 지금까지 대전력 에너지를 전달하기 위해 사용되고 있는 스위치는 크게 사이라트론 등과 같은 진공 스위치와 자기 스위치, 그리고 반도체 스위치로 구분할 수 있는데 이중에서 기존 반도체 스위치들의 한계를 극복하고 낮은 제작비용으로 대전력 고반복용 펄스 전원 장치 등의 다양한 산업분야에 활용하고자 개발된 반도체 스위치가 바로 RSD (Reverse Switch-on Dynistor)이다. RSD는 애벌런치 전류에 의해 소자 전체를 동시에 턴온시키는 특성이 있으므로 고전압 적용을 위해서 직렬 스택을 구성하는 경우에도 턴온 지연이 거의 없어서 전압 분배기와 같은 추가적인 장치가 필요 없으며 높은 di/dt 특성과 우수한 펄스 통전능력을 가진다. 본 논문에서는 30${\mu}s$의 펄스폭으로 스위칭 할 수 있는 10kV 20kA급 펄스파워용 RSD 스택 시스템의 설계와 실험결과를 보여 주고 있다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.66-68
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• 2007

상온에서 모든 리튬이온 프레시 배터리의 특성이 동일하지는 않다. 각 프레시 배터리 별 용량, direct current internal resistance (DCIR), 펄스파워가 각각 다른 값을 보인다. 하지만 저온이나 고온을 고려하였을 때 프레시 배터리의 용량, DCIR, 펄스파워는 온도별로 비슷한 경향성을 보인다. 이번 논문에서는 온도(고온, 저온)를 고려한 리튬이온 프레시 배터리의 특성을 분석, 연구하였다. 온도를 고려하였을 때 프레시 배터리는 상온대비 고온, 저온별로 일정한 용량 변화율을 보이며, DCIR과 펄스파워는 특히 상온에서 고온으로 갈수록 일정한 경향성을 보인다. 실험은 $10^{\circ}C$부터 $50^{\circ}C$까지 11개의 프레시 배터리를 통하여 온도별 특성을 검증하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.61-61
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• 2010

니켈 니켈 와이어를 증류수 및 에탄올 등의 유기용매 중에서 펄스파워 기술을 이용하여 전기적으로 폭발 시켰다. 폭발에 의하여 생성된 입자들은 직경이 수 마이크로미터 에서 수 십 나노미터에 이르는 넓은 입도분포를 보였다. 본 연구에서는 원심분리기술을 이용하여 입자의 크기별로 분리 회수가 가능함을 증명하였다. 또한 유기용매 중에서 제조된 니켈분말에 탄소가 포함되어 있으며, 열처리를 통하여 제거가 가능함을 실험을 통하여 밝혔다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.105-105
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• 2010

펄스 DC $O_2$플라즈마를 이용하여 PMMA와 폴리카보네이트 기판을 건식 식각 한 후 그 결과에 대하여 분석하였다. 식각 공정 변수는 펄스 파워 (300~500 V), 펄스 시간 ($0.5{\sim}2.0\;{\mu}s$), 펄스 주파수 (100~250 kHz)의 변화이었다. 특성 분석은 PMMA와 폴리카보네이트의 식각률, 두재료의 포토레지스트에 대한 식각 선택도, 식각 후 표면 거칠기 변화에 대해 실시하였다. 또한 주사 전자 현미경을 이용하여 식각 후 패턴의 표면 형상을 관찰하였다. 실험 결과, PMMA의 식각률이 폴리카보네이트보다 높음을 알 수 있었다. 펄스 파워를 300 V 에서 500 V로 증가함에 따라 PMMA의 식각률은 $0.17\;{\mu}m/min$ 에서 $0.53\;{\mu}m/min$ 로 증가하였다. 폴리카보네이트는 같은 식각 조건에서 $0.09\;{\mu}m/min$ 에서 $0.22\;{\mu}m/min$ 로 증가하였다. 그 이유는 폴리카보네이트의 경우, 결합력이 큰 벤젠 분자 구조를 포함하고 있기 때문에 PMMA보다 식각률이 더 낮다고 추측한다. 또한 PMMA 와 폴리카보네이트의 포토레지스트에 대한 식각 선택비는 펄스 파워가 증가함에 따라 같이 증가하는 것을 알 수 있었다. 5 sccm O2, 55 mTorr 공정 압력, 400 V 펄스 파워, 200 kHz 펄스 주파수의 조건에서 펄스 시간이 $0.5\;{\mu}s$ 에서 $1.0\;{\mu}s$ 로 증가할 때 PMMA와 폴리카보네이트의 식각률은 거의 변화가 없었다. 그러나 같은 조건에서 펄스 시간이 $1.0\;{\mu}s$ 에서 $2.0\;{\mu}s$ 로 증가한 경우에는 PMMA와 폴리카보네이트의 식각률은 선형적으로 증가하였다. 펄스 시간이 고분자 소재의 건식 식각에 영향을 줄 수 있다는 사실을 알 수 있었다. 주사현미경을 이용하여 식각된 표면 형상을 분석한 결과, 폴리카보네이트가 PMMA보다 표면이 매끈하게 관찰되었다. 요약하면, 펄스 DC $O_2$플라즈마는 PMMA와 폴리카보네이트 등의 고분자 소재의 건식 식각에 중요하게 활용될 수 있다는 사실을 본 연구를 통해 이해할 수 있다.