• Journal of Power Electronics
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• 제12권5호
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• pp.689-698
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• 2012

This paper investigates the effects of applying different input current waveshapes on the performance of a continuous-conduction-mode (CCM) power-factor-correction (PFC) boost pre-regulator. It is found that the output voltage ripple of the pre-regulator can be reduced if the input current is modified to include controlled amount of higher order harmonics. This finding allows us to balance the performance of output regulation and the harmonic current emission when coming to the design of the pre-regulator. An experimental PFC boost pre-regulator prototype is constructed to verify the analysis and show the benefit of the pre-regulator operating with input current containing higher order harmonics.

• 전기학회논문지
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• 제58권2호
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• pp.301-307
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• 2009

In the paralleled converter module with peak current mode control, current imbalance appears when the voltage controllers with integral control of converter module are not exactly identical. In this paper, the voltage controller is designed to equal the current command of each converter module using the current command bus. The current balance controller is also proposed to balance the average currents of converter modules with imbalaced inductance. It is designed to have good transient response. Proposed method is implemented with the paralleled 2-module and 4-module boost converters with imbalanced inductance. Experimental results verify the performance of current share during both steady and transient states of converter.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권2호
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• pp.315-322
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• 2017

LED is a promising new generation of green lighting with the advantages of high efficiency, good optical performance, long lifetime and environmental friendliness. A pulsating current can be used to drive LEDs. However, current with a high peak-to-average ratio is unfavorable for LEDs. A novel control scheme for the ac-dc critical conduction mode (CRM) flyback LED driver is proposed in this paper. By using the input voltage, output voltage and average output current to control the turn-on time of the switch, the peak-to-average ratio of the output current can be reduced. The operation principle is analyzed and an implementation circuit is put forward. Experimental results show the effectiveness of the proposed scheme.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.116-123
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• 2003

본 논문에서는 SMPS의 교류 입력측 역률을 개선시킬 수 있는 전치 레귤레이터로서 interleaved 승압형 컨버터를 관하여 연구하였다. Interleaved 승압형 역률보상 컨버터(IBPFC)는 입력전류를 두 개의 스위칭 소자에 의하여 50%씩 나누어져 흐르게 함으로써, 내부 전류제어 루프 얼이 전압제어 루프만으로 제어계를 구성하여 입력전류 리플을 줄일 수 있다. 즉, IBPFC를 구성하는 각각의 부스트 컨버터 cell을 불연속 전류모드로 동작시키더라도 전체적인 입력전류의 파형은 연속이 되어 입력전류 리플이 감소하게 된다. 불연속 전류모드로 동작하는 IBPFC를 해석하기 위하여 스위칭 상태에 따라서 6개의 모드로 구분하여 상태방정식을 구하였다. 또한, 각 상태방정식을 상태공간 평균화법을 이용하여 모델링하고, 미소변동분을 고려한 소신호 해석을 통하여 제어전달함수를 구할 수 있다. 또한, 제어전달함수를 이용하여 단일 전압제어 루프를 가지는 제어계를 설계하였으며, 이러한 해석 및 설계를 바탕으로 실험을 통하여 IBPFC의 역률개선 및 리플저감을 확인하였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권3호
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• pp.575-580
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• 2010

This paper is to design an optimum power conversion device for the system required for development of a low cost 3-phase power inverter. For this purpose, in order to meet with endurance required by the industry, failure mode is standardized to guarantee lifetime of a power semiconductor by monitoring real time power loss and to facilitate failure mode analysis. As normality of heat loss of a power semiconductor is identified remaining in a certain range by comparing heat rise slope between that is calculated by using average current or average loss and that is measured at a heat sink, its feasibility is confirmed by experiment.

• 전력전자학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.259-265
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• 2012

This paper introduces a method for design and implementation of a current controller for boost converter operating in continuous conduction mode (CCM) using a digital signal processor (DSP). A Proportional-Integral (PI) type current controller outputs an average voltage command for inductor, used in the input side of the boost converter, and the duty-ratio of PWM (pulse width modulation) signal for switching device is directly calculated from the average voltage command. The gains of the PI current controller are selected such that the current response characteristics are the same as those of a first-order low-pass filter. The proposed current control scheme is implemented using a DSP based on fixed-point math operations and an experimental study has been performed to validate the proposed method.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.143-151
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• 2024

본 논문은 부스트 PFC (Power Factor Correction) 컨버터의 경부하시, 컨버터의 인덕터 전류 왜곡을 수학적으로 분석하고 원인을 정의한다. 경부하시 평균 전류 모드제어에서 인덕터 전류가 불연속적으로 도통하게 되어 부정확한 인덕터 전류 평균값이 전류 제어에 반영된다. 예측 전류 모드제어에서는 인덕터 전류에 비해 전류 리플이 상대적으로 커져 전류 왜곡이 심해진다. 또한 모델 예측 전류제어의 경우 인덕터 전류의 첨두치 부근에서 스위치가 OFF된다. 인덕터 전류 왜곡은 total harmonic distortion 증가와 역률 감소를 유발하기 때문에 반드시 해결되어야 한다. 본 논문은 수학적 분석을 기반으로 부스트 PFC 컨버터의 경부하시 전류 왜곡을 완화할 수 있는 설계 절차를 선정한다. 마지막으로 hardware-in-the-loop simulation을 사용하여 경부하시 제어 방법들을 비교분석했다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권3A호
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• pp.157-162
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• 2012

본 논문에서는 후보 모드표를 이용한 새로운 화면내 모드 부호화 방법을 제안한다. 기존의 HEVC는 예측한 최고확률모드(most probable mode, MPM)가 현재 블록의 실제 모드와 동일하지 않을 경우 고정길이 부호(fixed length code, FLC)를 이용해 실제 모드 정보를 이진화한다. 하지만 HEVC는 화면내 블록은 많은 수의 모드를 사용하기 때문에 FLC를 이용해 이진화를 하면 코드워드의 길이가 길어진다. 본 논문에서는 예측한 MPM이 실제 모드와 동일하지 않은 경우 인접한 블록을 통해 생성한 후보 모드표를 이용해 부호화할 인덱스를 얻고, 이를 FLC 대신 통계적 특성을 고려한 Golomb-Rice 코드를 이용해 이진화하는 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존의 HEVC 화면내 모드 부호화 방법에 비해 평균 약 0.5%의 비트 수를 감소시키는 것을 확인했다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.481-482
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• 2011

New discrete time domain models for the peak current controlled (PCC) power LED drivers in continuous conduction mode include for the first time the effects of time delay in the pulse-width-modulator. Realistic amounts of time delay are found to have significant effects on the average output LED current and on the critical inductor value at the boundary between two conduction modes. Especially, the time delay can provide an accurate LED current for the PCC buck converter with a wide input voltage. The models can also predict the critical inductor values at the mode boundary as functions of the input voltage and the time delay.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권3호
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• pp.905-914
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• 2016

A high-performance rectifier is introduced in this study. The proposed rectifier combines the conventional pulse width modulation, soft commutation, and instantaneously average line current control techniques to promote circuit performance. The voltage stresses of the main switches in the rectifier are lower than those in conventional rectifier topologies. Moreover, conduction losses of switches in the rectifier are certainly lower than those in conventional rectifier topologies because the power current flow path when the main switches are turned on includes two main power semiconductors and the power current flow path when the main switches are turned off includes one main power semiconductor. The rectifier also adopts a ZCS-PWM auxiliary circuit to derive the ZCS function for power semiconductors. Thus, the problem of switching losses and EMI can be improved. In the control strategy, the controller uses the average current control mode to achieve fixed-frequency current control with stability and low distortion. A prototype has been implemented in the laboratory to verify circuit theory.