• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.96-106
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• 2007

동기발전기의 출력전압은 여자 시스템의 계자 전류 제어에 의해 일정하게 유지된다. 현재 대부분의 발전기 여자기의 여자전류제어를 위해 사용되는 AVR 시스템의 AC/DC 컨버터 부는 출력전압 제어가 가능한 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기와 DC/DC 컨버터를 결합하여 사용하고 있다. AC/DC 전력 변환장치로서 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기의 경우, AVR시스템의 전력을 공급하는 모선의 역률저하 및 저차 고조파 발생의 문제점을 야기 시키게 된다. 본 논문에서는 동기발전기의 여자전류 제어를 위해 사용되는 AVR 시스템 설계에 있어 단위역률 동작이 가능한 Boost형 AC/DC 컨버터와 모선의 부하변동에 속응성 있게 동작할 수 있는 전류 제어형 Buck 컨버터를 결합한 2단 3상 PWM AC/DC 컨버터에 대해 연구하였다. 제안된 AC/DC 컨버터를 시뮬레이션 한 결과 Boost 컨버터의 경우 단위 역률 동작 및 출력 DC 전압의 Boost 동작이 원할히 이루어졌으며, Buck 컨버터의 경우 다른 위상제어 컨버터에 비해 응답시간이 개선되었음을 알 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.369-370
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• 2012

본 논문은 380V DC 배전 시스템의 양방향 전력 흐름 제어와 전력 변환 효율 개선을 위한 고효율 절연형 양방향 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 회로는 비절연형 양방향 AC-DC 정류기와 절연형 양방향 CLLC 공진형 컨버터로 구성된다. AC-DC 정류기의 전력 변환 효율 높이기 위해서 단극성 SPWM 방식을 이용하여 SiC 다이오드와 Anti-parallel 다이오드가 없는 IGBT와 MOSFET를 이용하여 전력 변환 효율을 증가 시켰다. 절연형 양방향 DC-DC 컨버터의 효율을 높이기 위해서 전 범위 ZVS 동작이 가능한 양방향 CLLC 공진형 컨버터를 이용하였다. 5kW 시제품을 통하여 제안하는 절연형 양방향 AC-DC 컨버터의 성능을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.1894-1898
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• 2007

본 연구는 산업체에서 널리 사용되어지고 있는 기존의 3상 AC-DC 컨버터에서 무게와 부피를 획기적으로 줄일 수 있는 고역율 3상 AC-DC컨버터를 제안하였다. 제안된 고역율 3상 AC-DC 컨버터는 LC 필터를 제거 한 상태에서 효율성과 다탕성을 검증함으로써 경량화는 물론 저 비용을 실현할 수 있게 된다. 또한 LC 필터를 제거하였음에도 불구하고 성능 면에서 볼 때 기존의 AC-DC 컨버터와 비슷한 성능을 얻을 수 있으므로 고전력 밀도 및 고역율이 요구되는 항공 우주 분야에 응용이 가능해 질 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.526-527
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• 2008

본 논문은 MOSFET을 스위칭 소자로 사용한 350W급 2MHz 병렬공진 DC-AC 컨버터를 제안한다. 제안된 DC-AC 컨버터는 스위치의 전압스트레스 크기가 입력전압과 동일한 값으로 주어져 기존의 절연형 컨버터들 중에서 가장 낮은 전압 스트레스 값을 가지고 입력전압의 크기와 출력전력의 크기를 고려하여 풀-브리지 컨버터 토폴로지를 채택하였다. MOSFET 게이트 구동펄스는 50% 시비율이며, 구동트랜스포머를 사용하여 DC-AC 컨버터의 플로팅 스위치를 구동하였다. DC-AC 컨버터의 입력 전압은 50V, 부하저항은 $500{\Omega}$의 무유도 저항을 이용했다. 출력전압과 출력전류의 실효치는 각각 430V, 800mA 이고 효율은 82.5%에 도달하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.186-187
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• 2010

최근 직류 출력을 갖는 분산전원 시스템의 증가와 높은 에너지 변환효율을 갖는 직류(DC) 배전 시스템에 대한 관심이 증가하고 있다. 직류(DC) 배전을 빌딩에 적용하기 위해서는 계통연계형 AC/DC 컨버터가 필수적이다. 빌딩용 직류(DC)배전 시스템에서는 다양한 부하들이 상시 대용량의 AC/DC 컨버터에 연결되어 있기 때문에 컨버터의 기동시 과도상태를 최소화한 안정적인 DC전압 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 외부 파라미터 변화나 외란에 대한 강인한 성능을 가지는 슬라이딩 모드 제어기를 사용하여 3상 AC/DC 컨버터의 초기 운전 시 발생할 수 있는 DC전압의 오버슈트 저감을 시뮬레이션에 의해 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.86-87
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• 2017

본 논문에서는 3상 22kW급 전기자동차 탑재형 충전기를 위한 단일단 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 3상 단일단 AC-DC 컨버터는 제안하는 인터리빙 회로와 스위칭 기법으로 입력필터가 작고 넓은 전압 및 부하영역에서 소프트스위칭을 성취하여 높은 효율을 성취할 수 있으며 전해커패시터를 제거하고 필름커패시터를 사용하여 높은 수명 및 전력밀도를 기대할 수 있다. 또한 제안하는 컨버터는 단상 단일단 AC-DC 컨버터를 모듈구조로 구성하여 출력전류에 포함된 120Hz 맥동전류를 출력에서 상쇄시켜 저주파 성분이 없는 직류전류로 충전이 가능하다. 제안하는 3상 단일단 AC-DC 컨버터의 동작원리를 제시하고 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.171-177
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• 2004

일반적으로 압전변압기는 고압을 출력하는 전원장치로 사용되고 있으나, 최근 어댑터와 같은 AC/DC 전원장치에 이를 채용하려는 움직임이 활발히 전개되고 있다. AC/DC 컨버터의 소형 경량화론 위해 기존의 권선형 변압기 대신 압전변압기는 AC/DC 컨버터용이 아닌 LCD 백-라이트구동용으로 제작된 압전변압기(piezoelectric transformer)를 사용하여 AC/DC 컨버터의 기본 특성을 고찰하고자 한다. 압전변압기의 재질, 특성 값으로부터 등가회로의 모델링을 수행하고, 이를 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.373-374
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• 2017

최근 개발 및 출시되고 있는 전기자동차(EV) 충전시스템은 3상 AC전원을 입력받아 입력역률개선과 고효율 AC/DC변환을 위한 Interleaved PFC컨버터, Bridgeless PFC컨버터, 3-Level 비엔나정류기(VIENNEA Rectifier) 등의 Topology가 사용되고 있으며, 변환된 DC전압을 입력받아 배터리를 충전하기 위한 절연된 고주파 DC/DC컨버터로 LLC 공진컨버터, 3레벨 컨버터 등이 사용되어 사이즈저감 및 경량화를 꾀하고 있다. 본 논문은 기존 입력역률 개선을 위한 PFC 컨버터와 배터리 충전을 위한 절연형 DC/DC 컨버터 2단으로 구성되어진 충전시스템 대신에 사이즈저감 및 효율개선 그리고 넓은 범위의 출력전압제어(200Vdc~430Vdc)에 대응 할 수 있도록 '단일전력단 3레벨 하이브리드 AC/DC 컨버터'를 제안하였고, 2kW 시제품을 제작하여 실험을 통해 적용 가능성을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.127-135
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• 2009

본 연구에서는 2개의 인덕터를 이용한 인터리브 AC/DC 승압형 컨버터의 듀티 사이클이 0.5 이상일 때 배압 회로 특징을 나타내었다. 일반적으로 AC/DC 승압형 컨버터는 낮은 입력전압(입력 AC 110[V])이 높은 입력전압(입력 AC 220[V])에 비하여 낮은 효율을 갖는다. 제안된 인터리브 AC/DC 승압형 컨버터는 낮은 입력전압에서 배압 회로로 동작함으로 인하여 낮은 입력전압을 사용하는 기존의 컨버터와 비교하여 높은 역률과 향상된 효율을 갖는다. 본 연구에서는 배압 회로 동작하는 하는 인터리브 AC/DC 승압형 컨버터를 제안하고, 모드별 해석과 특성을 논의하였으며, 300[W]급 시작품을 제작하여 그 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.169-176
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• 2005

본 논문에서는 능동 클램프 풀브릿지 Boost 컨버터에 관한 DC 모델링과 AC 모델링 과정에 대하여 기술한다. 동작 원리로부터 이 컨버터의 교류 부분을 등가의 직류 부분으로 바꾸고 반도체 스위치를 재배치하여 개념적인 등가 회로가 유도된다. 유도된 등가회로는 CCM(Continuous conduction mode) Boost 컨버터와 DCM(Discontinuous conduction mode) Buck 컨버터로 표현된다. 유도된 등가회로의 각 스위치 부분을 PWM 스위치 모델로 대체하여 DC 모델 및 AC 모델이 완성된다. 이론적인 DC 및 AC 모델링 결과는 실험이나 SIMPLIS 시뮬레이션을 통해 검증된다.