• 한국군사과학기술학회지
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• 제22권1호
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• pp.72-80
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• 2019

In this paper, we propose a digital DC-Link current control approach for BLDC actuation systems. The proposed approach consists of the following two components: first, DC-Link current measurement with sampling instances synchronized with PWM frequency, and second, current control using single DC-Link current rather than three phases current of a motor. The proposed method proved its performance through experiments and simulation. The results showed that the control performance are increased compared with the BLDC actuation system which does not use current control.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.307-312
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• 2006

본 논문에서는 직류링크전류를 기반으로 SRM의 상전류를 추정하였고 이를 이용한 SRM 에 대한 속도제어법을 제안하였다. 또한 직류링크전류검출회로를 제안하여 전류검출분해능을 높일 수 있었으며 오프셋에 의한 영향을 최소화시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 상전류 정보를 이용한 SRM 구동방식과 직류링크전류정보를 이용한 SRM 구동방식을 실제실험을 통하여 비교함으로서 본 논문에서 제안한 상전류 추정알고리즘과 이에 관련된 직류링크전류 검출회로에 대한 유효성이 검증되었고 직류링크전류를 이용한 SRM 속도제어시스템은 속도응답이 3 상 전류정보를 이용한 시스템만큼 빠른 응답특성이 있음을 확인하였다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.7-12
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• 2013

본 논문에서는 동력의지를 위한 브러쉬리스 DC 모터 구동 시스템과 DC 링크단의 전류를 이용하여 상전류를 추정하는 기법을 제안한다. 토크제어를 위해서는 전류 측정이 매우 중요하며 전류 측정 시 스위칭 노이즈를 최소화하기 위해 전류 센싱 시점은 스위칭 전압 명령에 동기화 되어야 한다. 저가의 시스템, 공간의 절약 그리고 제어의 단순화하기 위해 DC 링크단 전류를 사용한 제어를 실시하였다. 또한 환류 다이오드를 통해 흐르는 전류에서 발생하는 DC 링크단 전류와 상전류간의 오차를 줄이기 위해 Analog MUX를 이용한 상전류 추정방법을 사용하였다. 실험 결과를 통해 제안한 시스템의 유효성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.54-55
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• 2013

본 논문은 병렬 삼상 부스트 컨버터에서 2개의 DC-link 전류 센서를 이용한 새로운 방법을 제안 하였다. 단 2개의 전류 센서만 이용하였고, 순환 전류 문제를 해결하면서 전류를 재구성을 하였다. 이러한 병렬 삼상 부스트 컨버터는 저가 및 중, 대형 전력 시스템에 많이 사용될 것이다. 제안한 방법을 적용하고 그 타당성을 시뮬레이션으로 검증 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.117-122
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• 2018

대용량 3상 시스템 에어컨은 최근 들어 소비 전력 저감을 위해 인버터 회로를 포함하고 있다. 인버터 회로는 교류를 다이오드를 통해 정류하고 DC-link 전원부 콘덴서에 의해 평활된 직류를 사용한다. 이 때 평활에 사용되는 DC-link 전원부 콘덴서는 전압 리플, 전류 리플 조건을 만족하기 위해 전해 콘덴서가 일반적으로 사용된다. 콘덴서의 용량을 줄이게 되면 회로부의 크기 및 무게, 비용을 줄일 수 있게 된다. 본 논문에서는 최소점 추정 PPL(Phase Locked Loop) 위상 제어와 평균 전압 d축 전류제어 기법을 조합하여 입력 리플 전류를 약 90% 저감하는 알고리즘을 제안한다. 입력 리플 전류의 감소로 인해 DC-link 콘덴서의 전류 리플도 감소하므로 콘덴서의 용량을 줄일 수 있지만 전해 콘덴서의 경우 등가 직렬 저항(ESR : Equivalent Series Resistance)이 크기 때문에 발열로 인한 수명이 한계를 가진다. 본 논문에서는 전해 콘덴서 대신 DC-link 단에 전류 리플을 고려한 필름 콘덴서를 선정하는 방법을 제안한다. 필름 콘데서의 정전 용량 선정, 내압 선정, RMS(Root Mean Square) 전류 용량, RMS 전류 주파수 해석을 고려해 콘덴서의 용량을 선정할 경우 1680uF의 전해 콘덴서를 20uF로 용량을 낮추어 설계함으로써 전원부 콘덴서의 크기 및 무게, 비용을 줄였으며 전동기 구동을 통해 동작을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.244-252
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• 2002

본 논문에서는 가변속 교류 전동기 구동에 많이 사용되는 3상 ac/dc/ac PWM 컨버터 시스템에서의 직류링크 리플전류를 주파수 영역에서 해석하고자 한다. 고조파 전류는 컨버터의 스위칭함수와 지수함수 형태의 퓨리에 급수 전개를 이용하여 분석된다. 전원측 컨버터와 부하측 인버터의 스위칭 주기간의 변위각과 비동기 PW이 리플전류에 미치는 영향도 고찰된다. 해석 결과가 PSIM을 이용한 시뮬레이션으로부터 나온 고조파 스펙트럼과 잘 일치함을 확인한다 제시된 해석기법은 PWM의 원리에 대한 이해를 돕고, 해석 결과는 직류링크 커패시터의 고주파 등가 모델링에 이용된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1075-1076
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• 2008

이 논문에서는 전류형 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 기법을 제안하고 적용하여 태양광 PCS(Power Conditioning System)의 기본적인 제어기를 설계하고 구현하였다. 기본적인 무변압기형 토폴로지에 전류 MPPT를 수행하고 이때에 얻어진 기준전류를 dc/dc 부스트 컨버터를 통해 dc-link에 전압을 충전하여 준다. 이 충전된 파워는 인버터를 통해 계통에 공급되게 된다. 이처럼 크게 MPPT제어, dc/dc컨트롤러, dc-link전류제어, 인버터 전류제어로 나뉘며 본 논문에서는 각 부분의 제어기를 살펴보고 실험을 통해 제어기의 성능을 확인하였다. 실험결과 제안된 전류 MPPT는 원활히 파워를 공급해주었고 dc/dc 부스터 컨버터를 거처 인버터 단까지 파워를 안정적으로 발전하는 것을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.205-206
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• 2015

본 논문에서는 단일 전류 센서를 가진 IPMSM 구동 시스템의 고주파 신호 주입 센서리스 제어를 제안한다. 단일 전류 센서 시스템에서 3상 전류를 재구축하기 위해 DC link 전류를 검출한다. DC link 전류를 이용하여 3상 전류를 재구축하는 경우의 문제점은 1개 또는 2개의 유효벡터가 DC link 전류를 검출하는데 필요한 최소 시간보다 짧게 인가될 때 발생한다. 센서리스 제어시 이러한 경우가 발생하면, 재구축된 전류의 왜곡에 의해 제어 성능이 저하된다. 본 논문은 전압 벡터가 작은 경우, 전류 예측을 통하여 신뢰할 만한 3상 전류를 재구축하여 전류의 왜곡을 줄임으로써 센서리스 제어 성능을 향상시켰다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 기법의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.29-34
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• 1997

본 논문에서는 단상 PWM 컨버터의 입력전류 제어계와 출력전압 제어계의 안정한 PI 이득을 설계하고 DSP를 이용하여 순시 제어기를 구현한다. DC link 전압 제어기는 연속영역에서 설계하여도 무방하나 입력전류 제어계는 이산화 영향을 무시할 수 없으므로 입력전류 제어계를 연산 시간을 고려하여 이산 영역에서 전달 함수를 구하여 설계한다. 또한 리플전압 추정 루틴을 통하여 실제 커패시터의 정전용량을 알아내는 알고리듬을 제시하고 이 알고리듬에 의하여 DC link 정전 용량을 과도상태에서도 추정해 낼수 있음을 보인다. 실험에 의하여 입력역률 99%와 부하급변시 전압 변동률 $\pm$5% 이하의 결과를 얻었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.449-456
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• 2009

본 논문에서는 PFC단 링크 캐패시터의 실효 전류를 크게 저감 할 수 있는 링크 캐패시터 전류 스트레스 저감기법을 제안한다. 링크 캐패시터 선정 기준에는 여러 가지가 있으나 가장 큰 비중을 차지하는 것이 캐패시터 실효전류이다. 제안된 C-L 필터는 PFC단 출력 전류를 필터링하여 링크 캐패시터의 실효 전류를 크게 줄일 수 있고, 제안된 C-L-L-C 필터는 C-L 필터의 출력 전류 필터링 효과와 함께 L-C 필터가 DC/DC단 입력 전류를 필터링 함으로써 링크 캐패시터의 실효 전류를 더욱 크게 줄일 수 있다. 제안된 필터는 설계가 간단하고 PFC단의 Crossover frequency가 매우 낮아 C-L 필터 및 C-L-L-C 필터의 Cut-off frequency가 PFC단의 제어기 루프에 영향을 주지 않으므로 적은 소자를 가지고 손쉬운 방법으로 링크 캐패시터의 실효전류를 크게 줄일 수 있다. 제안된 필터의 이론적 해석과 설계 방법을 제시하며, 실험을 통하여 그 우수성을 검증한다.