• 전기전자학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.33-39
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• 2010

본 논문에서는 5Gb/s의 직렬 링크 인터페이스에 적용 가능한 적응형 수신기를 제안한다. 효율적인 이득 제어를 위해 등화필터의 출력단 대신 슬라이서의 내부 신호를 적용한 LMS(Least Mean Square) 알고리즘을 구현하였다. 제안된 방식은 등화기의 대역폭에 영향을 미치지 않는다. 또한 비슷한 DC 크기의 신호를 가지는 슬라이서(slicer)의 내부 신호를 이용하였기 때문에 수동소자를 이용한 필터를 제거함으로써 칩 면적 및 전력소모를 줄일 수 있다. 제안된 적응형 등화기는 25dB까지 보상이 가능하며 디스플레이포트를 위한 15-m STP 케이블과 FR-4 전송선로에 적용 가능하다. 제안된 회로는 $0.18{\mu}m$ 1-폴리 4-메탈 CMOS 공정 기술이 적용하여 구현하였으며 $200{\times}300{\mu}m^2$의 칩 면적을 차지한다. 제작된 칩의 측정 결과 1.8V 공급전원에서 6mW의 매우 적은 전력소모를 나타내고 2Gbps 동작을 확인하였다. 안정된 RF용 버랙터(Varactor)를 사용하는 공정을 적용할 경우 5Gbps 동작범위를 만족할 것으로 예상된다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제9권3호
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• pp.88-96
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• 1995

고속 엘리베이터는 높은 안정성과 제어성이 필요하므로 기동, 정지시에 영 속도를 포함한 정밀 구동이 필요하다. 유도전동기의 정밀 구동을 위하여 사용되어온 벡터 제어 기법은 슬립 주파수 제어에 의한 간접 벡터 제어와 계자편향에 의한 직접벡터 제어의 두가지 종류로 분류할 수 있으며, 직접벡터제어의 경우 전동기 제어 변수의 변화에 강건한 반면에 직접 벡터 제어의 경우 비교적 넓은 속도구간에서 제어가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서 토크는 직접 벡터기반으로 제어하고, 지속은 간접 벡터 기반으로 제어함으로써 유도전동기의 과도상태 동작과 시동시 영 속도 부근 및 저속 영역에서의 동작이 보다 강건하도록 개선된 직접토크-간접자속(DTIF, Direct Torque Indirect Flux)제어기를 제시하였다. 3상 유도전동기의 구동을 위하여 제안된 시스템의 수행결과는 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증하였으며, 영 속도부근과 저속에서 고속으로의 변환과정은 속도응답에 대한 상전압, 상전류 그리고 DC링크 전류를 비교 측정하여 안정하고 강건한 속도변화가 이루어짐을 확인 할 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.175-181
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• 2016

In the conventional E-bike, a 42 V/10 A Li-ion battery drives a 24 V/10 A BLDC motor via a 6-switch PWM DC/AC inverter. The major problems of the conventional battery-fed motor drive systems are listed as follows. To charge the battery, an external battery charger (adapter) is required, which degrades the portability of E-bike users. In addition, given the high-frequency operation of the motor drive inverter, the switching losses are significant, which degrades the whole power efficiency. High-voltage batteries (42 V) require a complex battery management system (BMS), which degrades the reliability of the battery pack. In this paper, an embedded boost-converter battery charger for E-bikes is proposed. The variable output boost converter, which converts 16.8 V battery voltage to the required variable voltage of the inverter input, can use a low-voltage battery and thus improve the reliability of batteries. By varying the inverter input voltage via boost converter, a DC link voltage control method can be applied to reduce the switching frequency of the inverter, which improves the whole power efficiency. Given that the function of a flyback charger is integrated in the proposed boost converter, the portability of the E-bike user can be maximized by excluding an external adapter. The validity of the proposed circuit will be confirmed by operation mode analysis and simulation. Moreover, experimental results of integrative charger using Li-ion battery and 200 W motor test will be showed with a prototype sample as well.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제51권10호
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• pp.581-586
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• 2002

To improve the current waveform of diode rectifiers, we propose a new operating principle for the voltage-doubler diode rectifiers. In the conventional voltage-doubler rectifier circuit, relatively large capacitors are used to boost the output voltage, while the proposed circuit uses smaller ones and a small reactor not to boost the output voltage but improve the input current waveform. A circuit design method is shown by experimentation and confirmed simulation. The experimental results of the proposed diode rectifier satisfies the harmonic guide lines. A high input power factor of 97(%) and an efficiency of 98[%] are also obtained. The new rectifier with no controlled switches meet the harmonic guide lines, resulting in a simple, reliable and low-cost at-to dc converters in comparison with the boost-type current-improving circuits. This paper proposes a nonlinear impedance circuit composed by diodes and inductors or capacitors. This circuit needs no control circuits and switches, and the impedance value is changed by the polarity of current or voltage. And this paper presents one of these applications to improve the input current of capacitor input diode rectifiers. The rectifier using the nonlinear impedance circuit is constructed with four diodes and four capacitors in addition to the conventional rectifiers, that is, it has eight diodes and five capacitors, including a DC link capacitor. It makes harmonic components of the input current reduction and the power factor improvement. Half pulse-width modulated (HPWM) inverter was explained compared with conventional pulse width modulated(PWM) inverter. Proposed HPWM inverter eliminated dead-time by lowering switching loss and holding over-shooting.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.815-820
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• 2004

본 논문에서는 고압 대전력 3상 유도전동기의 고정자 권선을 이용한 전압원 인버터의 병렬운전 방식을 제안한다. 현재 사용되고 있는 대부분의 4극 이상 대전력 유도전동기는 각 상의 권선이 외부에서 접근이 가능하도록 외부단자가 설치되어 있으며, 이들 외부 단자를 이용하여 복수대의 전압원 인버터를 병렬운전 하여 대전력 유도전동기를 구동할 수 있다. 이와 같이 고압 대전력 유도전동기를 복수 개의 전압원 인버터를 병렬 운전하여 구동할 경우, 특정 인버터의 고장발생 시 비록 구동 토오크는 감소될지라도, 나머지 인버터로 시스템을 계속 구동할 수 있어 시스템의 고장대처능력을 향상시킬 수 있다. 또한 병렬 운전되고 있는 각 인버터의 스위칭 동작에 대해 서로 위상차를 갖게 함으로서, 등가 스위칭 주파수를 증가시켜 출력 토오크 리플 감소와 입력 전류 리플 감소, DC Link 커패시터의 크기 감소와 같은 좋은 특성을 얻을 수 있다. 또한 각 인버터로의 전력의 분산에 의해 시스템에서 발생하는 EMI영향을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안한 방식을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 특성을 증명하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.52-60
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• 2005

펄스 폭 변조 전압원 인버터에서는 전압 명령과 실제 전압 사이에 전압 차 또는 전압 왜곡이 존재한다. 이 전압 왜곡은 동작 온도, DC 링크 전압, 및 상전류 수준에 따라 달라진다. 또한 전압 왜곡은 전류 왜곡, 전동기 토크 맥동, 그리고 제어 성능에 영향을 미친다. 본 논문에서는 펄스 폭 변조 전압원 인버터의 전압 왜곡을 분석하고, 모델기준 적응 시스템(Model Reference Adaptive System)을 기반으로 하여 영구자석 동기 전동기의 파라미터 변화에 강인한 새로운 실시간 전압 왜곡 관측 기법을 제안한다. 그리고 제안된 전압 왜곡 관측 및 보상 기법에 대한 모의실험 및 실험을 통해서 그 효용성을 증명한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.129-136
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• 2002

최근에 전력계통의 안정 및 고품질화에 대한 요구가 증대되기 시작하였고, 이에 따라 향상된 전력변환기술과 대체에너지원을 이용한 계통연계형 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다 이러한 시스템에서의 인버터의 효율은 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 이러한 계통연계형 시스템을 고효율화 하기 위한 방법으로 소프트-스위칭 기법이 적용 가능한 전류제어형 인버터를 제안하였다. 또한, 소프트-스위칭 기법을 적용할 수 있는 전류제어 알고리즘과 ZVT 동작원리를 이론적으로 해석하였고 이의 유용성을 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제62권11호
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• pp.1628-1632
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• 2013

HEP(Head Electric Power) system, supplying 3-phase service power to the coach vehicles, is a kind of special auxiliary power equipment which is boarded on 8200 series electric locomotives in KORAIL. This equipment shares high voltage DC link with a main propulsion converter/inverter systems. It was difficult to use high frequency PWM technique so that GTO has been used as a power device same like the main power system. Due to low PWM frequency(300Hz) of HEP inverter, the output voltage has less power quality comparing to normal SIV(Static Inverter) system. In this paper, an optimal PWM strategy is presented for new IGBT type HEP inverter system. Several PWM techniques were investigated to improve output voltage quality under fixed lower filter inductance and not high PWM frequency. Finally PC simulations have been done to clarify its availability.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권1호
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• pp.145-156
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• 2012

These days, the application of electronic power transformers (EPTs) is expanding in place of ordinary power transformers. These transformers can transmit power via three or four wire converters. Their dynamic performance is extremely important, due to their complex structure. In this paper, a new method is proposed for improving the dynamic performance of distribution electronic power transformers (DEPT) by using sliding mode control (SMC). Hence, to express the dynamic characteristics of a system, different factors such as the voltage unbalance, voltage sag, voltage harmonics and voltage flicker in the system primary side are considered. The four controlling aims of the improvement in dynamic performance include: 1) maintaining the input currents so that they are in sinusoidal form and in phase with the input voltages so they have a unity power factor, 2) keeping the dc-link voltage within the reference amount, 3) keeping the output voltages at a fixed amount and 4) keeping the output voltages in sinusoidal and symmetrical forms. Simulation results indicate the potential and capability of the proposed method in improving DEPT behavior.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권5호
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• pp.1264-1273
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• 2015

An inverter output power control based power factor correction (PFC) strategy is being extensively used for permanent magnet synchronous motor (PMSM) drives in appliances because such a strategy can considerably reduce the cost and size of the inverter. In this strategy, PFC circuits are removed and large electrolytic DC-link capacitors are replaced with small film capacitors. In this application, the PMSM d-q axes currents are controlled to produce ripples, the frequency of which is twice that of the AC main voltage, to obtain a high power factor at the AC mains. This process indicates that the PMSM operates under periodic magnetic saturation conditions. This paper proposes a back electromotive-force (back-EMF) estimator for the high-speed sensorless control of PMSM operating under periodic magnetic saturation conditions. The transfer function of the back-EMF estimator is analyzed to examine the effect of the periodic magnetic saturation on the accuracy of the estimated rotor position. A simple compensation method for the estimated position errors caused by the periodic magnetic saturation is also proposed in this paper. The effectiveness of the proposed method is experimentally verified with the use of a PMSM drive for a vacuum cleaner centrifugal fan, wherein the maximum operating speed reaches 30,000 rpm.