• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.879-886
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• 2008

본 논문에서는 저전압 차동 신호(Low-Voltage Differential Signaling, LVDS) 전송방식의 응용을 위한 차동 전송 접속 경로의 분석 및 설계 최적화 방법을 제안한다. 차동 전송 경로 및 저전압 스윙 방법의 발전으로 인해 LVDS 방식은 데이터 통신 분야, 고해상도 디스플레이 분야, 평판 디스플레이 분야에서 매우 적은 소비전력, 개선된 잡음 특성 및 고속 데이터 전송률을 제공한다. 본 논문은 차동 유연성 인쇄회로 보드(flexible printed circuit board, FPCB) 전송선에서 선폭, 선두께 및 선 간격과 같은 전송선 설계 변수들의 최적화 기법을 이용하여 직렬 접속된 전송선에서 발생하는 임피던스 부정합과 신호왜곡을 감소시키기 위해 개선 모델과 새로이 개발된 수식을 제안한다. 이러한 차동 FPCB 전송선의 고주파 특성을 평가하기 위해 주파수 영역에서 전파(full-wave) 전자기 시뮬레이션, 시간영역 시뮬레이션 및 S 파라미터 시뮬레이션을 각각 수행하였다. $17.5{\mu}m$과 $35{\mu}m$의 전송선의 경우, 전극 폭에서의 약 10% 변화가 차동 임피던스에서의 약 6%와 5.6%의 변화를 각각 보였으나, 전송선 간 간격은 차동 및 특성 임피던스에서의 영향을 주지 않음을 확인하였다. 또한 전송선 간격이 증가할수록 상호 인덕턴스 및 커패시턴스가 감소하기 때문에 누화 잡음을 감소시키기 위해 신호 전송선간의 간격을 $180{\mu}m$ 이상 유지 해야함을 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권3호
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• pp.621-633
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• 2015

This paper proposes the analysis and design of a DC-side symmetrical zero-current-switching (ZCS) Class-D current-source driven resonant rectifier to improve the low power-factor and high line current harmonic distortion of lighting applications. An analysis of the junction capacitance effect of Class-D ZCS rectifier diodes, which has a significant impact on line current harmonic distortion, is discussed in this paper. The design procedure is based on the principle of the symmetrical Class-D ZCS rectifier, which ensures more accurate results and provides a more systematic and feasible analysis methodology. Improvement in the power quality is achieved by using the output characteristics of the DC-side Class-D ZCS rectifier, which is inserted between the front-end bridge-rectifier and the bulk-filter capacitor. By using this symmetrical topology, the conduction angle of the bridge-rectifier diode current is increased and the low line harmonic distortion and power-factor near unity were naturally achieved. The peak and ripple values of the line current are also reduced, which allows for a reduced filter-inductor volume of the electromagnetic interference (EMI) filter. In addition, low-cost standard-recovery diodes can be employed as a bridge-rectifier. The validity of the theoretical analysis is confirmed by simulation and experimental results.

• 전자공학회논문지
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• 제54권4호
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• pp.108-112
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• 2017

고 휘도 방전 램프는 높은 광 효율이 요구되는 다양한 조명 환경에 많이 사용된다. 특히 메탈할라이드 램프용 조명 램프의 경우 램프 안정기의 크기는 매우 중요한 요소이며 작으면 작을수록 좋다. 메탈할라이드 램프용 전자식 안정기는 전자기식 안정기에 비하여 에너지 효율과 크기 그리고 조명기의 무게 등의 측면에서 성능이 우수하다. 본 논문에서는 DSP를 이용하여 고효율, 소형 및 경량화가 가능하고 비용이 절감되고 역률이 높은 전자식 안정기를 제시하였다. 제시한 전자식 안정기는 다이오드 정류기와 역률 보상 제어 부스트 컨버터 그리고 하프 브릿지 인버터로 구성하였고 역율 보상 알고리즘과 안정기 제어 알고리즘은 TI사의 TMS320LF2406 CPU를 사용하여 구현하였고 실험을 통해 제시한 안정기의 유용성과 타당성을 검증하였다.

• 한국안전학회지
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• 제33권2호
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• pp.21-27
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• 2018

The expansion and stable operation of electric power facilities are important factors with development of industrial facilities in modern society. In high-voltage equipment such as GIS, the insulation characteristics may be deterioated by environment-friendly gas adaption and miniaturization. There is also the possibility of accidents due to insulation breakdown due to the deterioration of power facilities. Therefore, it is necessary to extend the diagnosis system to continuously monitor the danger signals of these power equipment and to prevent accidents. Most of the internal defects in the GIS system are conductive particles, floating electrode defects, protrusion defects, and the like. In this case, a partial discharge phenomenon is accompanied. These partial discharge signals occur irregularly and various noise signals are included in the field, so it is difficult to evaluate the reliability in the development of the diagnostic system. In this paper, a study was made on equipment capable of generating a partial discharge simulated signal that can be adjusted in size and frequency to be applied to a diagnostic device by electromagnetic wave detection method. The PD simulated pulse generator consists of a user interface module, a high-voltage charging module, a pulse forming circuit, a voltage sensor and an embedded controller. In order to simulate the partial discharge phenomenon similar to the actual GIS, a discharge cell was designed and fabricated. The application of the prototype pulse generator to the commercialized PD diagnosis module confirmed that it can be used to evaluate the performance of the diagnostic device. It can be used for the development of GIS diagnosis system and performance verification for reliability evaluation.

• Journal of Power Electronics
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• 제4권3호
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• pp.138-151
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• 2004

In this paper, a constant frequency phase shifting PWM-controlled voltage source full bridge-type series load resonant high-frequency inverter using the $4^{th}$ generation IGBT power modules is presented for innovative consumer electromagnetic induction heating applications, such as a hot water producer, steamer and super heated steamer. The bridge arm side link passive capacitive snubbers in parallel with each power semiconductor device and AC load side linked active edge inductive snubber-assisted series load resonant tank soft switching inverter with a constant frequency phase shifted PWM control scheme is evaluated and discussed on the basis of the simulation and experimental results. It is proved from a practical point of view that the series load resonant and edge resonant hybrid high-frequency inverter topology, what is called, DE class type, including the variable-power variable-frequency regulation function can expand zero voltage soft switching commutation area even under low output power setting ranges, which is more suitable and acceptable for newly developed induction heated dual pack fluid heaters. Furthermore, even the lower output power regulation mode of this high-frequency load resonant tank inverter circuit is verified so that this inverter can achieve ZVS with the aid of the single auxiliary inductor snubber.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.45-51
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• 2008

This paper presents theoretical and experimental analysis on the characteristics of the power spectrum of electormagnetic waves radiating from the spark plug and their cables of a distributorless ignition system. The theoretical study was conducted applying the microwave transmission line theory and the antenna theory. The experimental works were carried out to measure the standing wave ratio(SWR) and the radiation power spectrum of this system. As a result, it has been found that a spark plug and its cable is working as a monopole antenna radiating elelctromagnetic waves. Because of its similar structure to a monopole antenna, the envelope of radiation power spectrum distribution has a bell shape which can be obtained from a monopole antenna operating as a series resonant circuit. The frequency characteristics from the SWR measurements show a similar frequency characteristics of power spectrum of the system studied. Also, it has been found that the density of the power spectrum of the system fitting a long time used spark plug is higher than that of fitting a new spark plug.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.81-86
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• 2005

제안한 유도가열 시스템은 증류탑 장치에 사용되는 특수충진체에 의한 열교환기술과 IH(Induction-Heating) 전자유도가열용의 특수한 고주파 전력회로 기술을 응용한 차세대 가열방식이다. 특히 일체의 연소과정이 없다는 점에서 작업환경의 개선이 가능하며 본 기술은 IGBT 대응의 고주파 인버터를 사용하여 상용교류로부터 수[kHz]의 고주파교류(HFAC)를 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 1.5[kW]급 하프-브릿지 공진형 인버터 시스템과 공진부하의 동작해석, 특성분석 및 본 시스템을 이용한 2단가열 과열증기 발생장치의 개발과 시스템의 응용에 대해 논하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.26-31
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• 2015

본 논문에서는, Ku 대역의 소형 도파관 리미터 설계를 기술한다. 기본적으로 16.125 GHz로부터 16.375 GHz의 주파수 범위에서 통과 특성을 가지며, 큰 전력의 유입 시, 차단특성이 나타난다. 덧붙이면, 협대역에서는 20 dB 이상, 상기 전체 대역에서는 50 dB 이상의 감쇄량을 가지는 대역차단 여파기로 전환가능한 구조가 요구된다. 따라서, 이를 만족하기 위해 Off상태에서는 대역통과 여파기로서 On상태에서는 대역차단 여파기 기능으로 스위칭 가능한 다중 PIN 다이오드 포스트를 갖춘 도파관 장치가 구현되어야 한다. 등가회로모델링에서 출발하여 정확도 높은 전자장 분석기에서 구조 설계가 이뤄진다. 마지막으로, 설계결과가 요구성능에 부합하는지에 대해 논의된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권11호
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• pp.289-296
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• 2009

본 논문에서, 생물계로 자기자극장치를 사용할 경우 잠재적인 사용에 대한 전력소자 응용제어 기술에 대해 언급 하고자 한다. 자기자극장치의 효과는 자기 자극코일에 의해 전달된 전류 펄스파형에 유도한 전계와 기하학 구성에 의존한다. TMS는 두뇌에 있는 전계를 유도하는 전자장의 펄스를 머리의 외부에서 자극하게 된다. TMS는 두뇌의 자극을 통해, 진단 및 치료에 있는 수많은 응용이 가능하다. 이러한 요소들은 코일의 구성과 전원 장치와 크기의 등가적 요구와 특성으로 매우 중요한 기능을 가지게 된다. 제안하고자 하는 해결방법은 입력에 대하여 가변크기와 주기를 가지는 전류펄스 발생을 가진다. 또한, 해결방법은 전원에서 부하로 에너지 전송과 축적의 요소를 기본으로 할 수가 있다. 제안한 방식으로, 전력 회로 매개 변수의 충분한 통제를 통한 기획과 전략으로 단극파형 또는 양극 파형을 얻을 수가 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.425-430
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• 2018

전기자동차 배터리 시스템은 낮은 온도에서 배터리 출력과 수명이 감소하는 문제가 발생한다. 상온 유지를 목적으로 Positive Temperature Coefficient(PTC) 히터가 사용되고 있다. 하지만 PTC 히터는 복잡한 절연구조로 인해 중량이 크다. 중량이 클수록 전기자동차의 연비가 감소한다. 반면에 인덕션 히터는 단순한 절연 구조로 중량 저감에 효과적이며 빠른 온도 상승 특성을 가지고 있다. 따라서 전기자동차용 히터는 인덕션 히터가 적합하다. 인덕션 히터는 LC공진 회로로 구성된다. 정전용량이 클수록 가격과 중량이 상승하기 때문에 인덕턴스를 높여 정전용량을 감소시켜야한다. 또한 인덕션 히터의 주 발열원은 철손이다. 따라서 전자기장 설계 관점에서 인덕턴스 및 철손의 최적화가 중요하다. 본 논문에서는 인덕션 히터 구조 변경에 따른 인덕턴스 및 철손을 다구찌 기법과 유한요소법(FEM) 시뮬레이션을 통해 분석하고 최적화 설계하였다.