• 제목/요약/키워드: DC/DC Voltage Regulator

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우수한 IR Drop 특성을 갖는 저전력 LDO에 관한 연구 (A Study on the Low Power LDO Having the Characteristics of Superior IR Drop)

  • 이국표;표창수;고시영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권10호
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    • pp.1835-1839
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    • 2008
  • 파워 매니지먼트는 휴대용 전자 기기에서 매우 중요한 역할을 한다. 휴대용 전자 기기는 배터리의 수명을 증가시키기 위해 LDO와 같은 파워 효율적인 파워 매니지먼트를 요구한다. 그래서 배터리 전원을 사용하는 휴대폰, 카메라 레코더, laptop, 자동차 전장용, 산업용 기기 등의 응용에서는 배터리의 전압변동이 크기 때문에, 배터리 전원을 그대로 사용하지 않고 내부회로의 전원을 제공해 주는 LDO를 이용한다. 레귤레이터는 배터리 전원전압 보다 낮은DC전압을 내부회로에 제공하며, 큰 변동을 보이는 배터리 전압에 관계없이 일정한 DC전압을 제공할 수 있다. 본 연구에서는 0.18um CMOS 공정기술로 제작된 온칩 LDO의 파워 세이브 모드 전류 특성과 IR-Drop 특성을 파악해 보았다.

전원장치의 소형화와 고효율화를 위한 스위칭 파워 모듈의 제작과 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics and Fabrication of Switching Power Module for High Efficiency and Small Size of Power Supply System)

  • 김찬;전의석;강도영;김병철
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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    • pp.758-761
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    • 2003
  • 전원장치의 소형화 핵심기술인 반도체 스위칭 기술을 이용하여 단일 전원을 사용하는 소형, 경량화 전자기기에 적합한 5 V/500 mA급 트랜스리스형 파워 모듈(transless type power module)을 설계하였다. 파워 모듈은 강압형 chopper 방식을 이용한 스위칭회로, 제어회로, 전압검출회로, 그리고 정전압 회로 둥으로 구성되어 있으며, 하이브리드-집적회로형(hybrid-IC type)으로 제작되었다. 본 연구에서 설계한 스위칭 레귤레이터 전원회로는 5 V/500 mA급 트랜스리스형 파워 모듈의 전기적 특성을 만족하였다.

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LQR 제어기를 이용한 HDD용 BLDC 모터의 속도 센서리스 제어 (A Sensorless Speed Control of Brushless DC Motor in Hard Disk Drive using the Linear Quadratic Regulator)

  • 양이우;김영석;김상욱;김현중
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.183-186
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    • 2007
  • This Paper presents a solution to control the Brushless DC Motor(BLDCM) in Hard Disk Drive(HDD) using the Linear Quadratic Regulator(LQR). Generally, The speed of BLDCM in HDD is controlled by the lead angle control or the input voltage control using PAM(Pulse Amplitude Modulation) etc. These control methods have speed overshoot in speed control and need the long time until BLDCM reaches at the steady state. In order to improve the performance, this paper present the PI speed controller using the LQR based on vector control and the rotor position detection methods at the space vector PWM inverter. The proposed methods are proved by the simulation and experimental results.

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저비용 단일전원 비대칭 Cascaded H-Bridge 멀티레벨 인버터 (Low Cost Single-Sourced Asymmetrical Cascaded H-Bridge Multilevel Inverter)

  • 모하나 순다 마노하란;아쉬라프 아메드;이춘구;박종후
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.323-324
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    • 2015
  • Recently, asymmetrical cascaded H-bridge multilevel inverter started to be highlighted as an alternative for the symmetrical cascaded H-bridge. The topology has a small number of part count compared to the symmetrical with higher number of levels. However, it has a drawback of the modulation index limitation which is relatively higher than its symmetrical counterpart, which causes a necessity of an extra voltage pre-regulator. In this paper, the single-sourced pre-regulator is unified with an inner single switch DC/DC converter isolated by coupled inductor. It leads to cost and size reduction. The proposed topology is verified using simulation results.

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DLP용 BLDC 모터의 속도 센서리스 제어 (A Sensorless Speed Control of Brushless DC Motor in Digital Lightening Processor using the Linear Quadratic Regulator)

  • 양이우;김영석;김상욱;김현중
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1102-1103
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    • 2007
  • This Paper presents a solution to control the Brushless DC Motor(BLDCM) in Digital Lightening Processor(DLP) using the Linear Quadratic Regulator(LQR). Generally, The speed of BLDCM in DLP is controlled by the lead angle control or the input voltage control using PAM(Pulse Amplitude Modulation) etc. These control methods have speed overshoot in speed control and need the long time until BLDCM reaches at the steady state. In order to improve the performance, this paper present the PI speed controller using the LQR based on vector control and the rotor position detection methods at the space vector PWM inverter. The proposed methods are proved by the experimental results

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무궁화 위성체 전압조절장치 모델링 (The Modeling of Power Regulator for KOREASAT)

  • 정규범;김성규;황보한
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.310-312
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    • 1994
  • A partial shunt regulator (PSR) which is the power regulator of KOREASAT is modeled. The modeling of the PSR consist of solar array, power circuit, controller. and load models. To realize simple structure. a voltage source of the PSR controller is used the output voltage of the PSR. The model of the PSR has very complex structure with two additional coupled feedback loops. The complex model is simplified to a simple meaningful model with only main feedback control loop. The proposed model is compared to a PSR model with DC voltage source at the PSR controller. The proposed PSR model is verified by comparing the model with SPICE simulation for small signal analysis.

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출력선가동자의 구조변경에 의해 향상된 전압제어 특성을 갖는 SVR의 제작 (Fabrication of the SVR with the Improved Voltage Regulating Characteristics by the Structural Modification of the Output Wire Moving Shaft)

  • 홍성훈;강문성
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제8권10호
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    • pp.867-873
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    • 2002
  • We have designed and fabricated the slidacs type automatic voltage regulator(SVR) that is able to control the output voltage continuously according to load variation. Especially, the frictions between the surface of contact of the slidacs coils and the output wire moving shaft arc reduced by modifying the mechanical configuration of surface of contact of slidacs from the conventional sliding one into the proposed rotary one composed of cylindrical bearing. Thus, SVR using cylindrical bearing proposed in this study has less noise than the conventional one owing to the reduction of friction, and its breakdown ratio caused by the abrasion of contact materials is reduced as well. We have designed U motor driving circuit for controlling the output wire moving shaft, and introduced the digital control method using the pulse width modulation(PWM) output for controlling DC motor.

High Efficiency Multi-Channel LED Driver IC with Low Current-Balance Error Using Current-Mode Current Regulator

  • Yoon, Seong-Jin;Cho, Je-Kwang;Hwang, In-Chul
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권4호
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    • pp.1593-1599
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    • 2017
  • This paper presents a multi-channel light-emitting diode (LED) driver IC with a current-mode current regulator. The proposed current regulator replaces resistors for current sensing with a sequentially controlled single current sensor and a single regulation loop for sensing and regulating all LED channel currents. This minimizes the current mismatch among the LED channels and increases voltage headroom or, equivalently, power efficiency. The proposed LED driver IC was fabricated in a $0.35-{\mu}m$ BCD 60-V high voltage process, and the chip area is $1.06mm^2$. The measured maximum power efficiency is 93.4 % from a 12-V input, and the inter-channel current error is smaller than as low as ${\pm}1.3%$ in overall operating region.

Design and Torque Ripple Analysis of Brush-less DC Motor According to Delta Winding Connection

  • Lee, Tae-Yong;Seo, Myung-Ki;Kim, Yong-Jae;Jung, Sang-Yong
    • Journal of Magnetics
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    • 제20권2호
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    • pp.166-175
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    • 2015
  • In this study, we describe the design method of a Brush-less DC (BLDC) motor with delta winding connection. After designing delta winding connection model with the $60^{\circ}$ flat-top region of the Back Electro-Motive Force (BEMF), an ideal current source analysis and a voltage source analysis, with a 6-step control, were conducted primarily employing Finite Element Method. In addition, as a current controller, we considered the Current Regulator with PI controller using Simulink for the comparison of torque characteristics. When the input current is controlled, the switching regions and reference signals are determined by means of the phase BEMF zero-crossing point. In reality, the input current variation depends on the inductance as well as input voltage, and it causes a torque ripple after all. Therefore, each control method considered in this research showed different torque ripple results. Based on the comparison, the causes of the torque ripple have been verified in detail.

휴대전화 플래시를 위한 PWM 전류모드 DC-DC converter 설계 (Design of a PWM DC-DC Boost Converter IC for Mobile Phone Flash)

  • 정진우;허윤석;박용수;김남태;송한정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.2747-2753
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    • 2011
  • 본 논문에서는, 휴대폰 플래시용 전원을 위한 PWM 전류모드 DC-DC 부스트 컨버터를 제안 하였다. 제안하는 DC-DC 부스터 컨버터는 5 Mhz의 스위칭 주파수로 구동되며, 인덕터와 커패시터의 실장면적을 줄여 휴대전화 소형화에 적합하도록 하였다. 전류모드 DC-DC 부스트 컨버터는 인덕터, 출력 커패시터, MOS 트랜지스터, 귀환저항 등으로 이루어지는 파워단 부분과 펄스폭 변조기, 오실레이터, 에러증폭기 등으로 이루어지는 제어부 블록으로 구성된다. 제안하는 회로는 $0.5\;{\mu}m$ 1-poly 2-metal CMOS 공정으로 설계 및 검증 하였다. 설계된 회로는 모의실험결과 듀티비가 0.15일 때 3.7 V 입력 전압 조건에서 출력 전압이 4.26 V가 나타났고, 출력 전류는 100 mA로 기존의 25 ~ 50 mA 보다 큰 출력을 얻었다. 본 논문의 DC-DC 컨버터는 휴대폰의 카메라 플래시를 고효율로 구동시키며 휴대전화의 소형화에도 기여 할 수 있을 것으로 사료된다.