• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.2729-2734
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• 2011

본 논문에서는 DC 정합회로를 갖는 능동 Replica LDO 레귤레이터에 대하여 나타내었다. Replica단과 출력단의 DC전압을 정합하기 위하여 DC정합회로를 설계하였다. 능동 Replica LDO 레귤레이터의 PSR특성은 일반적인 레귤레이터 보다 큰 값을 가질 수 있다. 설계된 DC정합회로는 Replica 레귤레이터에서 발생할 수 있는 단점을 줄여준다. 또한 전체회로를 능동회로로 설계함으로써 칩면적을 줄이고 수동저항을 사용할 때 발생하는 열잡음을 제거할 수 있다. 0.35um CMOS 파라미터를 사용하여 HSPICE 시뮬레이션한 결과, DC정합회로를 이용하여 설계된 레귤레이터의 PSR특성은 -28dB@10Hz로써 DC정합회로를 사용하지 않는 일반적인 레귤레이터의 -17dB@10Hz보다 개선될 수 있음을 확인하였다. 레귤레이터의 DC출력 전압은 3V이다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.553-558
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• 2016

본 논문은 바이오센서 칩에 사용하기 위해 3.3V CMOS 이미지 센서용 DC-DC 변환기 회로를 제안하였다. DC-DC 변환기 회로는 픽셀의 ON 전압인 PCP 전압과 OFF 전압인 NCP 전압으로 사용된다. 제안된 PCP 회로는 리플 전압이 45.35mV인 VPP (=5V) 양전하펌프 전압을 전압 레귤레이터를 이용하여 리플전압이 1.33mV 이내인 PCP 전압을 얻었다. 그리고 제안된 NCP 회로는 리플 전압이 62.8mV VNN (=-2V) 음전하펌프 전압을 전압 레귤레이터를 이용하여 리플전압을 0.05mV 이내로 설계하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.385-387
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• 1996

A novel two stage soft-switching ac-to-dc convener with power factor correction is proposed. The proposed convener provides zero-voltage-switching (ZVS) condition to main switch of boost pre-regulator without auxiliary switch. Comparing to the conventional two stage approach(ZVS-PWM boost rectifier followed by off-line ZVS dc-dc step down converter), the proposed approach is simple and reducing EMI noise problem. A new simple DC-linked energy feedback circuit provides zero-voltage-switching condition to boost pre-regulator without imposing additional voltage and current stresses and loss of PWM capability. Operational principle, analysis, control of the proposed converter together with the simulation results of 1KW prototype are presented.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권6호
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• pp.576-581
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• 1997

DC-DC converter with chopper is seen to have problems, such as, loop instability and degradation of transient response, due to the interaction between input filter and switching regulator. In this paper, the switching regulator consisting of input filter and double chopper is analyzed, and the state space model at continuous current mode and the transfer function between duty ratio of switching pulse and output voltage are derived. The controller in this paper is designed as feedforward(P) and feedback(PI) control scheme to minimize the variation of output voltage, and computer simulation results are presented to show the performance of the proposed controller.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.852-855
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• 2012

본 논문에서는 FN(Fowler-Nordheim) 터널링 방식에 의한 program 동작과 band-to-band 터널링 방식에 의한 erase 동작을 수행하는 EEPROM IP용 DC-DC converter를 설계하였다. 로직전압으로 $1.5V{\pm}10%$의 저전압을 사용하는 EEPROM IP용 DC-DC converter는 charge pump 회로의 pumping stage 수와 pumping capacitance를 줄이기 위해 입력 전압으로 VDD 대신 VRD(Read Voltage)을 전압을 사용하는 방식을 제안하였다. VRD($=3.1V{\pm}0.1V$)는 5V의 external supply voltage를 voltage regulator 회로를 이용하여 regulation된 전압이다. 설계된 DC-DC converter는 write 모드에서 VPP(=8V)와 VNN(=-8V)의 전압을 출력한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.704-712
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• 2016

최근, 전 세계적으로 신재생에너지에 대한 관심이 증가됨에 따라 친환경적이고 무한한 태양에너지를 이용하는 태양광전원의 설치가 급증하고 있다. 이러한 태양광전원은 주변 환경에 따라 출력이 크게 좌우되는데, 예를 들어 구름 또는 건물의 음영으로 인한 일부 모듈의 문제로 인해서 해당 스트링이 출력을 발생하지 못할 수 있다. 즉 기존의 제어방식에서는 모듈이 직렬로 연결된 스트링이 인버터에 연계되어 있으므로, 일부 모듈에 음영이 발생할 경우 스트링의 전압이 인버터의 동작전압 미만으로 되어 해당 스트링이 인버터에서 탈락되는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 각각의 스트링마다 전압을 제어하는 DC-DC 전압 레귤레이터를 이용하여, 스트링이 인버터에서 탈락되는 문제점을 개선하는 새로운 태양광전원 제어방식을 제안하였다. 또한, 회로해석 상용 프로그램인 PSIM S/W를 이용하여, 정전압 제어 및 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어기능을 가지는 DC-DC 전압 레귤레이터와 위상동기루프(PLL, Phase-Locked Loop) 제어 기반의 3상 인버터의 모델링을 수행하였다. 이 모델링을 바탕으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 부분적으로 음영이 발생하는 모듈을 가진 스트링이 인버터에서 탈락하는 현상을 개선함으로써 태양광전원의 운용효율이 향상됨을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.67-71
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• 2017

저궤도 인공위성은 전기 에너지 원으로 주로 태양전지 배열기를 사용한다. 태양전지 배열기는 인공위성이 식구간에 들어가면 전기 에너지를 발생시키지 못하므로, 식구간에서는 배터리가 인공위성에 전기 에너지를 공급한다. 또한 태양전지 배열기는 동작 전압에 따라 출력하는 전력이 변하며, 최대 전력을 출력하는 최대전력점이 존재한다. 일광구간에서 태양전지 배열기가 최대전력을 출력하여 위성에 전기 에너지를 공급하고 남은 에너지로 배터리를 충전할 수 있도록 태양전력 조절기기가 필요하다. 태양전력 조절기의 입력에는 태양전지 배열기가 연결되고, 출력에는 배터리가 연결된다. 태양전력 조절기는 안정적인 동작을 위해 2 of 3 Hot Redundant로 동작한다. 즉, 3개의 DC-DC 컨버터가 하나의 태양전력 조절기를 구성하며, 이 DC-DC 컨버터 하나가 고장이 발생하더라도 태양전력 조절기는 안정적으로 동작한다. 본 논문에서는 태양전력 조절기 동작 중 DC-DC 컨버터의 제어기에 고장이 발생한 순간 태양전력 조절기가 어떻게 동작하는지 분석하고, 배터리와 태양전지 배열기에 어떠한 영향을 미치는가에 대하 분석한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.201-208
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• 2017

최근, 전 세계적으로 신 재생에너지에 대한 관심이 증가됨에 따라 친환경적이고 무한한 태양에너지를 이용하는 태양광 발전의 설치가 매년 급증하고 있다. 그러나, 태양광발전시스템은 일반적으로 태양광 전지에서 발생한 에너지로부터 전력변환장치(DC/AC)를 거쳐 계통연계 지점까지 약 25[%]의 전력손실을 발생시키고 있다. 이 전력손실 가운데, 일부 태양광 모듈에 음영이나 환경변화(일사량, 온도, 습도 등)로 인해 스트링의 출력 전압이 인버터의 동작전압보다 낮아지면 해당 스트링이 동작하지 않아 전체의 발전효율이 감소하거나, 최악의 경우 인버터가 탈락되어 계통의 출력 전력이 저하되는 등의 손실이 큰 부분을 차지하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점을 개선하기 위하여, 각각의 스트링별로 DC/DC 전압 레귤레이터를 도입하여 환경변화에 따른 전압 저하로 발생하는 스트링의 탈락을 방지하는 제어방식을 제시하였고, 기존 인버터의 MPPT(P&O) 제어와 정전압 제어기능을 전압 레귤레이터에서 수행하는 방식을 채택하였다. 또한, 제안한 알고리즘을 바탕으로 2kW급의 전압 레귤레이터를 구현하여 기존의 운용방식과 비교, 분석한 결과, 환경변화에 따른 다양한 시나리오에서 제안한 운용방식의 운용효율이 크게 향상됨을 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권4호
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• pp.664-676
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• 2012

A phase shift algorithm based on the closed-loop control of dc-link voltage implemented on a series active voltage quality regulator (AVQR) is proposed in this paper. To avoid pumping-up the dc-link voltage, a general phase shift compensation strategy is applied. The relationships among the operation variables are discussed in detail, which is very important for guiding the design of both the main circuit and the control system. Then on the basis of an investigation of the dc-link voltage pumping-up from viewpoint of the active power flow, a novel phase shift control method based on the closed-loop of the dc-link voltage is proposed. This method can adjust the phase of the output voltage gradually and automatically according to the dc-link voltage variation without introducing a phase jump. The effectiveness of the proposed strategy is verified through simulations of a single-phase 5kVA prototype and laboratory experiments on both a single-phase 5kVA and a three-phase 15kVA prototype.

• 전기전자학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.90-97
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• 2010

본 논문에서는 DT-CMOS(Dynamic Threshold voltage CMOS) 스위칭 소자와 DTMOS Error Amplifier를 사용한 고 효율 전원 제어 장치(PMIC)를 제안하였다. 높은 출력 전류에서 고 전력 효율을 얻기 위하여 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식을 사용하여 PMIC를 구현하였으며, 낮은 온 저항을 갖는 DT-CMOS를 설계하여 도통 손실을 감소시켰다. 벅 컨버터(Buck converter) 제어 회로는 PWM 제어회로로 되어 있으며, 삼각파 발생기, 밴드갭 기준 전압 회로, DT-CMOS 오차 증폭기, 비교기가 하나의 블록으로 구성되어 있다. 제안된 DT-CMOS 오차증폭기는 72dB DC gain과 83.5위상 여유를 갖도록 설계하였다. DTMOS를 사용한 오차증폭기는 CMOS를 사용한 오차증폭기 보다 약 30%정도 파워 소비 감소를 보였다. Voltage-mode PWM 제어 회로와 낮은 온 저항을 스위칭 소자로 사용하여 구현한 DC-DC converter는 100mA 출력 전류에서 95%의 효율을 구현하였으며, 1mA이하의 대기모드에서도 높은 효율을 구현하기 위하여 LDO를 설계하였다.