• 전기전자학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.741-749
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• 2021

본 논문에서 제안한 전류형 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터는 스위치 양단에 병렬로 공진 커패시터(C₁, C₂)를 연결함으로써 ZVS(Zero Voltage Switching)동작 뿐만 아니라 2차측 Diode의 ZCS(Zero Current Switching) 동작이 가능하므로 스위칭 소자의 턴-온 및 2차측 다이오드의 턴-오프 손실을 저감시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터의 회로 해석은 무차원화 제어 파라메타를 도입하여 범용성 있게 기술하였다. 또한 제안한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터의 운전 특성은 무파원화 제어 주파수(μ), 무차원화 저항(λ) 등의 무차원화 제어 파라메타를 이용하여 특성 평가를 수행하였다. 특성 평가를 통한 특성값을 기초한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터 설계 기법의 일예를 제시하였으며, 실험 및 PSIM 시뮬레이션을 통해 이론 해석의 정당성을 입증하였다.

• 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.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.131-133
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• 2004

본 연구는 출력단에 패캐시터를 갖고 있는 AC 전류원으로부터, 밧데리 충전을 위한 새로운 AC/DC 컨버터 회로를 제안한다. 영전압과 영전류 스위칭을 사용하여 컨버터의 소형화 및 고효율화를 추구하였고, 풀브리지 MOSFET 정류기와 Buck-boost 컨버터가 결합된 새로운 토폴로지의 회로를 구성하였다. 제안된 컨버터의 동작원리 및 동작모드를 해석하고, PSpicc 시뮬레이션을 통해 해석결과를 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.350-351
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• 2011

본 논문에서는 대형 LED lamp용 직렬 공진형 direct ac-dc 컨버터를 제안하였다. 교류상용전원을 통한 LED lamp에 전원 공급 시, 입력전류의 왜곡을 방지하기 위해, PFC ac-dc 컨버터가 적용된다. 하지만 PFC 컨버터의 특성에 따라 회로의 복잡도 및 수용 전력의 한계가 존재한다. 제안된 컨버터는 기존의 전력변환 방식과 다른 형태로서, 교류 쵸퍼(AC chopper)와 직렬공진회로가 혼합된 구성을 가지며, 교류 쵸퍼의 직접 전력 변환을 통해 PFC 회로 구성없이도 고 역률을 획득할 수 있으며, 직렬공진회로를 통하여 제안된 컨버터의 모든 스위치의 영전압 스위칭(ZVS) 턴-온동작을 통해 손실저감을 도모한다. 본 논문에서는 제안된 컨버터의 동작원리를 간단히 설명하고, 250W의 프로토 타입을 통하여 제안된 컨버터의 우수성을 검증한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.65-72
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• 2004

본 논문에서는 새로운 형태의 부스트 입력방식의 공진형 AC/DC 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터는 교류 전원측의 역률개선과 컨버터 출력전압을 동시에 제어하는 단일단 역률 개선방식으로써 전류 연속모드 펄스폭 변조방식을 통해 99%의 고역률을 얻을 수 있으며, 변압기 누설 인덕턴스와 공진 커패시터간의 공진을 이용하여 영전압스위칭을 구현할 수 있기 때문에 스위칭 손실을 줄일 수 있다. 제안된 컨버터의 이론적 고찰을 위해 각 모드별 전류로를 통해 동작을 설명하였으며, 정상상태에서의 DC해석을 이용한 공진특성 분석을 하였다. 본 논문에서는 제안된 컨버터의 유효성 확인을 위해 입력 $120[V_AC],\; 출력\; 48[V_DC],\; 4[A]\; 200[W]$급 프로토타입 컨버터를 제작하였으며 실험을 통해 얻은 결과를 제시함으로써 이를 증명하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.488-495
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• 2009

본 논문은 기계적 에너지를 전기에너지로 변환하는 압전소자를 이용한 에너지 수확 시스템 내에서 전력변환을 수행하는 새로운 AC/DC 공진형 자려(自勵) 부스트 컨버터를 제안한다. AC/DC 공진형 자려 부스트 컨버터의 자려 스위칭을 위한 게이트 회로는, MOSFET 특성을 이용하여 압전소자 출력전압의 최대값을 검출하고 LC 공진회로의 특성을 이용하여 영전압 스위칭을 하며, 승압형 전력변환을 수행하기 위해서 별도의 전원을 필요로 하지 않는다. 제안된 컨버터 회로의 동작원리를 설명하고, 기존 연구 개발된 토폴로지와 비교, PSPICE 시뮬레이션 및 실험을 통하여 유용성을 검증한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.274-281
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• 2005

압전소자를 에너지원으로 사용하여 자립형 전기전자시스템에 에너지를 공급하는 에너지 획득(Harvesting) 개념의 구현을 위하여, 새로운 AC/DC 공진형 펄스 컨버터를 제안한다. 컨버터는 정류기와 DC 컨버터의 2단계로 구성되었으며, AC/DC 변환을 위한 정류기는 MOSFET의 3상한 동작 특성을 이용하여 구현하고, N형 및 P형 MOSFETs을 사용하여 DC/DC 부스트 컨버터를 구현하였다. 제안된 컨버터 시스템의 동작원리 및 동작모드를 스위칭 소자의 기생캐패시턴스를 고려하여 해석하고, 시뮬레이션을 통하여 해석결과를 검증하였다. CMOS IC 칩으로 제작된 본 시스템의 실험 결과는 수십 uW 용량에서 에너지 획득 개념의 구현 가능성을 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.206-208
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• 2003

PWM AC/DC 컨버터에서 입력 전원측에서 제어보드까지 거리가 상당히 멀리 떨어져 있는 경우, 입력 전압의 신호케이블은 매우 길고 복잡하게 설치되며 외부 노이즈에 노출되기 쉽다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 무선 전압 센서를 제안한다. 무선 전압 센서는 전압 센서에서 측정된 신호를 제어보드까지 유선 케이블로 전송하지 않고, 무선 신호로 전송한다. 따라서 입력전원측이 원거리에 있더라도 쉽게 설치할 수 있고 외부 노이즈에 대한 면역성이 강한 PWM AC/DC 컨버터를 제공한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.19-20
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• 2010

본 논문에서는 3상 AC-DC Boost 컨버터를 이용한 상용차 용 배터리 충전장치를 제안한다. 논문에서 제안한 3상 AC-DC Boost 컨버터는 SVPWM 방식을 적용하였으며, ${V_q}^*$ 전압으로 전압 제어기에 보상하여 오버슈트를 개선하였으며. 정 전류 제어와, 정 전압 제어를 통하여 배터리를 충전을 수행하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권6호
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• pp.767-775
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• 2003

This paper considers the method of elimination harmonics in AC/DC converters, There are few practical methods to reduce the harmonics in AC/DC converters, particularly in filter design and control strategy. In this paper, a harmonic elimination methods are proposed, which includes hybrid PWM control strategy. These methods achieve precise output control along with the optimum performance simultaneously. The control method in this paper is developed to eliminate a fixed number of harmonics in AC to DC converter. The higher order harmonics can be easily eliminated by using filter proposed in this paper. The validity of these methods is confirmed experimentally.