• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.74-75
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• 2010

As global warming due to burning fossil fuels and natural resource depletion issues have emerged, the development of renewable energy sources such as photovoltaics (PV) has been brought to recent interest. Amongst the vast efforts to harvest and convert solar energy into electricity, the module integrated converters (MIC) has become a worthy topic of research for grid-connected photovoltaic systems. Due to the required high-boosting qualities, only a restricted amount of DC/DC converter topologies can be applied to MICs. This paper investigates the possibility of a tapped-inductor boost converter as a candidate for PV MICs. A dual-inductor interleaving scheme operating slightly above the boundary of the two conduction modes (BCM) is suggested for reduction of input current ripple and minimization of component stress. A digital controller is used for implementation, assuring maximum power tracking and transfer while providing sufficient computational space for other grid connectivity applications, etc. For verification, a 200W converter is designed and simulated via computer software including component losses. High efficiency over a wide power range proves the feasibility of the proposed PV MIC system.

• Journal of Power Electronics
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• v.18 no.4
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• pp.1015-1026
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• 2018

A family of dual-DC-input (DI) dual-buck inverters (DBIs) is proposed by employing a DI switching cell as the input of traditional DBIs. Three power ports, i.e. a low voltage DC input port, a high voltage DC input port and an AC output port, are provided by the proposed DI-DBIs. A low voltage DC source, whose voltage is lower than the peak amplitude of the AC side voltage, can be directly connected to the DI-DBI. This supplies power to the AC side in single-stage power conversion. When compared with traditional DBI-based two-stage DC/AC power systems, the conversion stages are reduced, and the power rating and power losses of the front-end Boost converter of the DI-DBI are reduced. In addition, five voltage-levels are generated with the help of the two DC input ports, which is a benefit in terms of reducing the voltage stresses and switching losses of switches. The topology derivation method, operation principles, modulation strategy and characteristics of the proposed inverter are analyzed in-depth. Experimental results are provided to verify the effectiveness and feasibility of the proposed DI-DBIs.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.19 no.3
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• pp.27-34
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• 2005

This paper presents a three phase Line-Interactive uninterruptible power supply(UPS) system with dual converter structure. The three phase UPS system consists of two active power compensator topologies. One is a series active compensator, which works as a voltage source in phase with the source voltage to have the sinusoidal source current and high power factor under the deviation and distortion of the source voltage. The other is a parallel active compensator, which works as a conventional sinusoidal voltage source in phase with the source voltage, providing to the load a regulated and sinusoidal voltage with low total harmonic distortion(THD). This paper presents in the series and parallel active compensator charging method depending on the amplitude of the source voltage. The conventional Line-Interactive UPS system is responsible for the DC charging and output voltage regulation at the same time, but UPS system with dual converter structure, a series active compensator can also charge the DC link. Therefore the charging algorithm using the series and parallel compensator needs to be researched. Therefore, by making the DC link voltage stable it can contribute the stability of series and parallel compensator. The simulation and experimental result are depicted in this paper to show the effect of the proposed algorithm.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.11b
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• pp.378-380
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• 1999

Interleaved dual boost 컨버터는 전력분배 시스템에서 입력 전류 리플을 줄이고 스위칭 손실을 줄일 수 있고, 필터 없이 입력라인 고조파 성분을 줄일 수 있으며, 더불어 역률 개선의 효과를 이룰 수 있다. 본 논문에서는 Interleaved Dual Boost(IDB) 컨버터를 운전하는 경우에 있어서 상태 공간 평균화법을 사용하여 소 신호 해석을 수행하였다. 그 해석 결과로 얻진 제어 전달 함수를 바탕으로 IDB 컨버터에 적합한 수 개의 제어기를 설계하였다. 시뮬레이션을 행한 결과로 얻어진 여러 가지 제어기 타입의 각 특성을 분석하고 그 중 IDB 컨버터로 가장 적절한 제어기를 제안하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.9-11
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• 2018

본 논문은 넓은 영전압 스위칭 범위와 고효율을 가지는 Split-Capacitor Dual-Active-Bridge 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 기존의 Dual-Active-Bridge의 풀-브릿지 구조를 Split-Capacitor 구조로 변경하여 회로를 개선하였다. 비록 제안한 컨버터는 변압기 전류가 기존의 회로보다 2배만큼 높아지지만 6개 스위치의 정격 전압이 절반으로 줄어들며, 넓은 영전압 스위칭 범위를 가진다. 또한 변압기 전류의 증가로 인해, 기존의 컨버터에 비해 1/4만큼 작은 누설 인덕턴스로 같은 전력을 넘길 수 있다. 추가된 커패시터는 변압기 DC 성분에 의한 포화 문제를 막아주며 두 개의 출력을 가질 수 있도록 한다. 제안한 컨버터의 성능을 검증하기 위해 3-kW의 시제품을 제작하여 실험을 통해 증명하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.362-363
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• 2013

기존 Fan Motor용 인버터의 경우, 높은 전압으로 인버터를 구동하기 때문에 높은 내압의 IPM을 사용해야 하는 문제점이 있다. 본 논문은 Fan Motor 구동용 인버터의 내압을 줄일 수 있는 Dual 공진 강압형 DC/DC 컨버터를 제안한다. 기존의 강압형 DC/DC 컨버터를 사용할 경우에는 큰 인덕터를 사용하기 때문에 회로의 전체적인 부피가 커지고 제작단가가 증가하는 단점이 있다. 반면 제안된 회로는 작은 크기의 인덕터를 사용한 Dual 공진 강압형 DC/DC 컨버터로써, 낮은 출력전압으로 인버터 구동이 가능하고, 영전압 스위칭을 하기 때문에 소형화 및 고효율화가 가능한 장점을 갖는다. 본 논문에서는 제안된 회로의 이론적인 특성을 분석하고 모의실험을 통해 확인하였으며, 1.8kW급 Fan Motor 구동용 인버터 회로에 적용하여 실험을 통해 우수성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.297-298
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• 2019

본 논문에서는 인덕터와 커패시터(LC)를 이용한 새로운 전압 밸런서(VB)를 제안한다. 제안한 VB는 하프-브리지 및 Neutral-Point-Clamped 구조처럼 이중 출력을 가진 Dual-Active-Bridge (DAB) 컨버터에 적용될 수 있다. 제안한 VB는 추가적인 스위칭 소자를 사용하지 않더라도 출력 부하 조건에 관계없이 출력 전압 평형을 유지할 수 있다. 제안한 VB를 사용할 때, 변압기와 출력의 중성점 사이에 LC가 추가되지만, 컨버터의 PWM 방식과 동작은 기존과 대부분 동일하다. 따라서, 제안한 VB를 사용하는 이중 출력 DAB 컨버터는 기존 이중 출력 DAB 컨버터의 장점을 대부분 유지한 상태로 출력 전압 평형을 달성할 수 있다. 3 kW 시제품을 제작하여 제안한 VB의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.418-419
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• 2019

본 논문에서는 Dual-Bridge LLC 공진형 컨버터를 이용한 고효율 PV 스트링 Power Optimizer를 제안한다. 제안하는 Power Optimizer는 LLC 공진형 컨버터를 이용하여 모든 스위치의 ZVS 턴온 및 다이오드의 ZCS 턴오프를 성취하여 고효율을 달성할 수 있다. 또한 컨버터 토폴로지는 하프브릿지 회로와 풀브릿지 회로가 통합된 Dual-Bridge 구조를 적용하여 PV 스트링의 넓은 입력전압 범위(300V-900V) 조건에서도 정전압 출력이 가능하다. 본 논문에서는 6.25kW급 시작품 실험을 통하여 제안하는 Power Optimizer의 타당성을 검증하였다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.51 no.9
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• pp.182-189
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• 2014

A tapped delay line time-to-digital converter (TDC) can be easily implemented using internal carry chains in a field-programmable gate array, and hence, its use is widespread. However, the tapped delay line TDC suffers from performance degradation because of differences in the delay times of dedicated carry chains. In this paper, a dual edge measurement method is proposed instead of a typical step signal to the delay cell to compensate for the performance degradation caused by wide-delay cells in carry chains. By applying a pulse of a fixed width as an input to the carry chains and using the time information between the up and down edges of the signal pulse, the timing accuracy can be increased. Two dedicated carry chain sites are required for the dual edge measurements. By adopting the proposed dual edge measurement method, the average delay widths of the two carry chains were improved by more than 35%, from 17.3 ps and 16.7 ps to 11.2 ps and 10.1 ps, respectively. In addition, the maximum delay times were improved from 41.4 ps and 42.1 ps to 20.1 ps and 20.8 ps, respectively.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• v.9 no.1
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• pp.25-34
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• 2017

The concentric dual-buoy Wave Energy Converter (WEC), which consists of external buoy (hallow-cylinder) with toroidal appendage and cylindrical internal buoy within the moon-pool is suggested in this research and its performance in various wave conditions is studied. The Linear Electric Generator (LEG), consisting of a permanent magnet and coils, is used as a direct Power Take-Off (PTO) system. To maximize the electrical energy extracted from the PTO system, the relative heave motions between the dual buoys must be highly amplified by the multiple resonance phenomena of dual-buoy and internal-fluid motions. The high-performance range can be widened by distributing those natural frequencies with respect to the peak frequency of the wave spectrum. The performance of the newly developed dual-buoy WEC was measured throughout the systematic 1:5.95-model test in regular and irregular waves conducted in a wave tank at Seoul National University. The model-test results are also validated by an independently developed numerical method.