• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.197-198
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• 2014

본 논문에서는 양방향 DC-DC Dual Active Bridge (DAB) 컨버터의 수학적 모델로부터 컨버터의 변압기와 결합 인덕터의 최적 설계 방법을 제안한다. DAB컨버터는 1차 측과 2차 측이 동일한 구조를 가진 고효율 절연형 컨버터로써, Soft Switching이 쉽게 구현되고, 양방향으로 Power를 전달 할 수 있는 장점으로 널리 사용되고 있다. 본 논문에서 제안하는 컨버터는 Solid State Transformer (SST) 용으로 변압기 1차 측과 2차 측의 턴 비가 동일한 구조로써, 최대의 ZVS영역을 확보하고, 전력 변환 효율을 극대화 할 수 있다. 3.3 kW급 시제품을 제작하여 제안하는 컨버터의 타당성을 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.307-308
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• 2014

듀얼 액티브 브릿지 컨버터는 고전력 전달에 유용한 절연형 양방향 컨버터이다. 듀얼 액티브 브릿지 (DAB) 컨버터의 가장 간단한 제어 방식은 고주파 변압기의 일차단과 이차단의 위상 차이를 통해 전달 전력을 제어하는 위상천이변조 (PSM) 방식이다. 그러나 위상 변동 방식을 이용하면 경부하 상황에서 소프트 스위칭이 이루어지지 않으며 순환 전류 또한 크게 발생하여 변환 효율이 낮아지게 된다. 본 논문에서는 위상 및 듀티가 변동된 컨버터의 최적 동작점을 파악하기 위한 DAB 컨버터의 운용 특성 연구를 수행하였다. 컨버터의 위상과 듀티에 따른 동작 파형, 경계 조건, RMS 전류, 소프트스위칭의 여부 등이 분석되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.29-30
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• 2015

본 연구는 배터리 전력저장장치를 위한 새로운 양방향 컨버터에 대한 기술이다. 제안된 기술은 절연형 토플로지로 10배 이상의 높은 승/강압비, soft-switching 기능으로 대용량/저전압 배터리를 구성할 수 있다. 기존에 사용되던 DAB(Dual Active Bridge)의 단점은 배터리 충/방전 전류가 정전류(Constant Current)가 아닌 +/-가 반복되는 양방향의 불연속적인 파형이라는 것이다. 이것은 배터리 충/방전 제어명령이 정전류 형태의 상수 값이라는 것을 고려하면 그대로 사용하기에는 문제가 될 수 있다. 그러므로 Current-source type의 변형된 DAB 토플로지를 사용하여 전류원 형태의 정전류 제어가 가능하다는 것이 장점이 된다. 제안된 기술의 검증을 위해 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 성능을 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• v.14 no.3
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• pp.468-477
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• 2014

This study proposes an optimized design of a dual active bridge converter for a low-voltage charger in a military uninterrupted power supply (UPS) system. The dual active bridge converter is among various bi-directional DC/DC converters that possess a high-efficiency isolated bi-directional converter. In the general design, the zero-voltage switching(ZVS) region is reduced when the battery voltage is high. By contrast, efficiency is low because of high conduction losses when the battery voltage is low. Variable switching frequency is applied to increase the ZVS region and the power conversion efficiency, depending on battery voltage changes. At the same duty, the same power is obtained regardless of the battery voltage using the variable switching frequency. The proposed method is applied to a 5 kW prototype dual active bridge converter, and the experimental results are analyzed and verified.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.207-209
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• 2019

This paper proposes a grid-tied photovoltaic (PV) system, consisting of Voltage-fed dual-active-bridge (DAB) dc-dc converter with single phase inverter. The proposed converter allows a small dc-link capacitor, so that system reliability can be improved by replacing electrolytic capacitors with film capacitors. The double line frequency free maximum power point tracking (MPPT) is also realized in the proposed converter by using Ripple Correlation method. First of all, to eliminate the double line frequency ripple which influence the reduction of DC source capacitance, control is developed. Then, a designing of Current control in DQ frame is analyzed and to fulfill the international harmonics standards such as IEEE 519 and P1547, $3^{rd}$ harmonic in the grid is directly compensated by the feedforward terms generated by the PR controller with the grid current in stationary frame to achieve desire Total Harmonic Distortion (THD). 5-kW PV converter and inverter module with a small dc-link film capacitor was built in the laboratory with the proposed control and MPPT algorithm. Experimental results are given to validate the converter performance.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.26 no.2
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• pp.150-157
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• 2021

Nowadays, a DC microgrid that can link various distributed power sources is gaining much attention. Accordingly, research on fault situations, such as line-to-line and line-to-ground faults of the DC microgrid, has been conducted to improve grid reliability. However, the blackout of an AC system and the oscillation of a DC bus voltage have not been reported or have not been sufficiently verified by previous research. In this study, a 20 kW DC microgrid testbed using a power HIL simulation technique is proposed. This testbed can simulate various fault conditions without any additional grid facilities and dangerous experiments. It includes the blackout of the DC microgrid caused by the AC utility grid's blackout, a drastic load increment, and the DC bus voltage oscillation caused by the LCL filter of the voltage source converter. The effectiveness of the proposed testbed is verified by using Opal-RT's OP5707 real-time simulator with a 3 kW prototype three-port dual-active-bridge converter.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.240-241
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• 2017

멀티레벨 방식의 Dual Active Bridge 컨버터는 기존의 컨버터와 비교하여 높은 자유도의 스위칭 방식을 가진다. 본 논문에서는 멀티 레벨 방식의 DAB 컨버터의 동작원리를 분석하고, 인덕터 전류의 RMS 값과 THD를 최소화하기 위하여 기본파를 제외한 3 고조파와 5 고조파를 감쇄하는 스위칭 방식을 제안한다. 다양한 스위칭 패턴에 따른 인덕터 전류 RMS 값과 THD를 비교하여 제안하는 스위칭 방식의 타당성을 검증하고자 한다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.65 no.1
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• pp.97-102
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• 2016

In this paper, a bidirectional power supply charger is proposed. This system used a solar cell panel to generate electricity and used super capacitors to store these energies, which can be used for the robot cleaner or some other electronic products. This system include a phase-shift controlled bidirectional dual active bridge (DAB) converter, solar panel super capacitors and DSP controller. In the daytime it can charge to the super capacitors to store the energy generated by the solar cell panel and in the night it will release the energy stored in the super capacitors to loads. A prototype of the proposed bidirectional power supply charger system was designed which can achieve 18V to 30V input, 10V/20W output to super capacitors and 9V/6.5W output when it acts as a charger for the robot cleaner. The system is verified to be sTable and reliable by both the simulation and experimental results.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2004.11a
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• pp.89-92
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• 2004

방송과 통신의 융합, 방송서비스의 다양화와 더불어 방송의 디지털화는 기존의 아날로그 방식에 비해 고화질 및 고음질의 방송 서비스 제공 및 타 매체와의 호환성 그리고 다양한 부가 서비스의 제공 등에 있어서 많은 이전을 제공할 수 있다. 또한, 디지털방송 방식은 기존 아날로그 방식의 이동수신 문제점을 해결하고자 디지털 오디오 방송(DAB: Digital Audio Broadcasting)에 멀티미디어 서비스를 .제공하는 디지털 멀티미디어 방송(DMB: Digital Multimedia Broadcasting)을 제안하였다. 지상파 DMB 방송은 유럽의 Eureka-147 방식의 DAB를 기반으로 하며 디지털 라디오방송과 함께 오디오 외에도 다양한 멀티미디어를 전송하고, 콘텐츠에 대화형 기능을 포함하는 서비스 형태를 목표로 하고 있다. 현재 지상파 DMB 서비스에서는 기본적인 AV 서비스를 위해 비디오는 AVC, 오디오는 BSAC에 대해 규정하고 있다. 또한 AV 규격 외에 대화형 서비스를 제공하기 위한 보조 데이터로서 장면기술 데이터와 그래픽 데이터를 지원하고 있다. 따라서 본 논문에서는 지상파 DMB를 이용한 대화형 서비스를 제공하기 위해 요구되는 초기 객체 정보, 객체 정보, 장면 구성 정보를 바이너리 형태로 생성해 주는 MPEG-4 바이너리 컨버터를 설계하고 구현하였다.

• Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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• v.25 no.4_1
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• pp.493-504
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• 2022

Recently, as interest in eco-friendliness grows, the supply of hybrid electric vehicles and pure electric vehicles (EVs) for improving fuel efficiency of automobiles is rapidly expanding. The average daily energy consumption of electric vehicles is less than 20 [%] of the total ESS capacity of the vehicle, and research on additional functions using the ESS of the vehicle is urgently needed to expand the supply of electric vehicles. V2H(Vehicle to Home), like V2G(Vehicle to Grid), includes the concept of cooperating with system stabilization using ESS of electric vehicles. In addition, it includes various operations that can realize home welfare, such as uninterrupted power supply in case of power outage at home, and power supply for home DC devices. Therefore, in order to expand the supply of eco-friendly electric vehicles, it is urgently required to develop a V2H system with various functions that can realize home welfare. In this paper, we propose a V2H system with a CLLC resonant converter and a non-isolated step-up converter that can solve different impedance and resonant frequencies depending on the power transfer direction. The proposed V2H system is 6 [kVA] applicable to 150-450 [V], the voltage range that can use the ESS voltage for electric vehicles, and is designed with a capacity that can handle instantaneous electricity use at home. In addition, in order to verify the feasibility, an experiment by Psim simulation and prototype production was performed.