• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.341-342
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• 2015

본 논문에서는 파라미터 오차 보상을 통한 3상 BLDC 전동기의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식을 제안한다. 기존의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식은 상 전환 구간마다 발생하는 실제 전류와 모델 전류의 오차로 인해 추정한 역기전력과 속도, 위치에 오차가 그대로 나타난다. 이 오차 성분을 줄이기 위해 본 논문에서는 기계 방정식을 이용하여 개선된 역기전력 추정 식을 제안하였다. 또한 개선된 역기전력 추정 식에 파라미터에 오차가 없다면 센서리스 제어가 가능하지만, 오차가 존재한다면 센서리스 제어가 불안정해진다. 이를 극복하기 위한 파라미터 오차 보상 알고리즘도 제안하였다. 제안한 방법은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제60권4호
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• pp.739-745
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• 2011

This paper proposes a method for reducing the negative spatial harmonics of the radial flux density of an interior-type permanent magnet (IPM) motor. The reliability of the motor is increased by minimizing its vibrations under dynamic eccentricity (DE) state and normal state due to reduction of a negative spatial harmonics component through the influx of a zero spatial harmonics component in the radial flux density. To minimize the vibrations, optimal notches corresponding to the distribution shape of the magnetic field are designed on the rotor pole face. The variations of vibration computation by finite element method (FEM) and the validity of the analysis and rotor shape design are confirmed by vibration and performance experiments.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.331-332
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• 2010

본 논문에서는 24V급 저가형 팬 모터 드라이버를 설계하기 위해 단상 인버터 회로를 제시 하였고, 제시한 회로의 동작특성 확인을 위해 단상 BLDC 모터의 모델링 및 회로설계를 PSIM 시뮬레이션 툴을 통해 수행 하였다. 제시한 회로가 저가격으로 구현 가능함을 검토하였고 실제 적응 가능함을 확인하였다.

• 전기학회논문지
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• 제62권5호
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• pp.620-625
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• 2013

This paper presents the design of a switched reluctance motor (SRM) for electric air conditioning compressors which are applied to hybrid electric vehicles (EVs). The motor for driving air conditioning compressor which is recently used on EV(electric vehicle) / HEV (hybrid electric vehicle) is PMSM(permanent magnet synchronous motor) or BLDCM(brushless DC motor). However disadvantage of motors that uses permanent magnets are vulnerable to high temperatures because of the demagnetization by the high temperature and the permanent magnet is expensive because of the high price of rare earth materials from China's monopoly. Therefore, in the automotive insustry is interested in the non-rare-earth motors. SRM has many advantages. it's resistant to high temperatures, price is cheaper, because there are no permanent magnets and winding in the rotor. Also it's high relability and efficiency, suitable for high-speed operation because of structure is simple. In this paper, the SRM, non-rare-earth motor, are designed, analyzed and experimented drive to replace an existing electric compressor drive motor.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.336-343
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• 2003

일반적으로 브러시리스 직류 전동기의 운전을 위한 회전자의 위치정보와 여자시점 검출을 위해서는 홀센서나 엔코더와 같은 측정 장치가 요구된다. 본 논문에서는 부가적인 검출 장치를 사용하지 않고 각 상의 단자전압을 분석하여 여자 시점뿐만 아니라 회전자의 절대위치를 검출 할 수 있는 센서리스 운전 시스템을 제안한다. 더불어, 제안한 알고리즘을 10k[W]급 전동기에 적용하여 유효성과 타당성을 검증한다.

• Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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• 제2권1호
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• pp.97-103
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• 2013

This paper describes the characteristics of Electronic Throttle Controller (ETC) module in BLDC motor without the hall sensor for detecting a rotor position. The proposed ETC control system, which is mainly consisted of a BLDC motor, a throttle plate, a return spring and reduction gear, has a position sensor with an analogue voltage output on the throttle valve instead of BLDC motor for detecting the rotor position. So the additional commutation information is necessarily needed to control the ETC module. For this, the estimation method is applied. In order to improve and obtain the high resolution for the position control, it is generally needed to change the gear ratio of the module or the electrical switching method etc. In this paper, the 3-phase switching between successive commutations is adapted instead of the 2-phase switching that is conventionally used. In addition, the position control with a variable PI gain is applied to improve a dynamic response during a transient period and reduce vibration at a stop in case of matching position reference. The mentioned method can be used to estimate the commutation state and operate the high-precision position control for the ETC module and the high response characteristics. The validity of the proposed method is examined through the experimental results.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.435-438
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• 2002

The Objects of this paper are developing and also improving a high-speed driving system of bushless DC motor(BLDCM) with economical and practical performance. Because BLDC motors are manufactured that each motor can create proper torque for their individual purpose, it is difficult to increase over the rated speed when a motor speed (with it's rated road) is reaching to a maximum speed so the motor torque cannot be increased. This paper verifies the effects of Leading Angle Algorithm, that is proposed on this paper, with examining existing methods to maximize the torque of a motor in high-speed driving area. The arithmetic processor for this experiment is TMS320C240 DSP controller that is designed for a special purpose of motor control in Texis Instrument Inc., and the used Inverter is PM10CSJ060, a Intelligent Power Module of Mitsubishi Corporation.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.323-330
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• 2005

본 논문에서는 고정자의 제 3고조파 전압 성분을 이용하여 브러시리스 직류 전동기의 회전자 위치를 간접 검출하는 방법을 제안하였다. 3고조파 성분은 회전자의 위치 정보를 가지고 있고 이 전압을 이용하여 전환 신호(Commutation signal)를 만들어 낼 수 있다. 따라서 전환 신호를 이용하여 구형파 전류 여자 브러시리스 직류 전동기를 센서리스로 운전하는 방식은 상지연 필터가 필요하지 않고 하드웨어적으로 전류의 전환 시점이 결정되므로 센서리스 드라이브용 프로세서의 부담을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 역기전력 파형과 상전류가 비교적 정확한 동기를 유지할 수 있으므로 넓은 속도 범위에서 안정적인 센서리스 운전이 가능한 방법이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1117-1119
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• 2003

기존의 사다리꼴형 브러시리스 직류 전동기(BLDCM)의 센서리스 제어는 전류전환 시점을 알기 위하여 홀 센서 대신 단자 전압과 중성점 전압을 이용한다. 하지만, 속도 제어를 위해서는 엔코더나 레졸바와 같은 센서를 사용해야한다. 2극기 BLDC 모터의 경우 단자전압을 이용한 위치정보는 모터 한 회전 당 12번의 신호가 출력된다. 엔코더 혹은 레졸바를 제거하고, 이 신호를 이용하여 속도 정보를 만들 경우, 속도를 만들기 위한 위치 정보의 펄스 간격이 넓게 되어 순시 속도를 만들지 못하게 된다. 이로 인하여 실제 속도의 변화를 민감하게 추정하지 못하게 된다. 따라서 이렇게 만들어진 속도 정보는 실제 시스템에서 사용할 수 없게 된다. 이러한 문제를 해결하려고 본 논문에서는 순시 속도 관측기를 사용한다 단자전압과 중성점 전압에 의한 위치정보를 가지고 순시 속도 관측기를 속도 제어 주기보다 빠르게 갱신함으로써 순시 속도를 예측한다. 또한 이 순시 속도는 속도 제어기로 피드백 되어 속도 센서리스를 실현한다. 이에 대한 타당성은 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권4호
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• pp.974-986
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• 2015

A novel inverter fault-tolerant control scheme is proposed to drive brushless DC motor. A fault-tolerant inverter and its three fault-tolerant schemes (i.e., phase A fault-tolerant, phase B fault-tolerant, and phase C fault-tolerant) are analyzed. Eight voltage vectors are summarized and a voltage vector selection table is used in the control scheme to improve the midpoint current of the split capacitors. A stator flux observer is proposed. The observer can improve flux estimation, which does not require any speed adaptation mechanism and is immune to speed estimation error. Global stability of the flux observer is guaranteed by the Lyapunov stability analysis. A novel stator resistance estimator is incorporated into the sensorless drive to compensate for the effects of stator resistance variation. DC offset effects are mitigated by introducing an integral component in the observer gains. Finally, a control system based on the control scheme is established. Simulation and experiment results show that the method is correct and feasible.