• Journal of Power Electronics
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• 제3권4호
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• pp.239-248
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• 2003

This paper presents a novel prototype of three-phase voltage source type zero voltage soft-switching inverter with the auxiliary resonant snubbers suitable for high-power applications with IGBT power module packages in order to reduce their switching power losses as well as electromagnetic conductive and radiative noises. A proposed single inductor-assisted resonant AC link snubber circuit topology as one of some auxiliary resonant commutation snubbers developed previously to achieve the zero voltage soft-switching (ZVS) for the three-phase voltage source type sinewave PWM inverter operating under the instantaneous space voltage vector modulation is originally demonstrated as compared with the other types of resonant AC link snubber circuit topologies. In addition to this, its operation principle and unique features are described in this paper. Furthermore, the practical basic operating performances of the new conceptual instantaneous space voltage vector modulation resonant AC link snubber-assisted three-phase voltage source type soft-switching PWM inverter using IGBT power module packages are evaluated and discussed on the basis of switching voltage and current waveforms, output line to line voltage quality, power loss analysis, actual power conversion efficiency and electromagnetic conductive and radiative noises from an experimental point of view, comparing with those of conventional three-phase voltage source hard-switching PWM inverter using IGBT power modules.

• Journal of Power Electronics
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• 제13권6호
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• pp.1058-1069
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• 2013

This paper proposes and designs a new output filter called an LCFL filter for application to three phase three wire shunt active power filters (SAPF). This LCFL filter is derived from a traditional LCL filter by replacing its capacitor with a C-type filter, and then constructing an L-C-type Filter-L (LCFL) topology. The LCFL filter can provide better switching ripple attenuation capability than traditional passive damped LCL filters. The LC branch series resonant frequency of the LCFL filter is set at the switching frequency, which can bypass most of the switching harmonic current generated by a SAPF converter. As a result, the power losses in the damping resistor of the LCFL filter can be reduced when compared to traditional passive damped LCL filters. The principle and parameter design of the LCFL filter are presented in this paper, as well as a comparison to traditional passive damped LCL filters. Simulation and experimental results are presented to validate the theoretical analyses and effectiveness of the LCFL filter.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.1111-1116
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• 2011

본 논문에서는 기존 CMOS 수동 스위치를 사용한 switched - line 타입 위상변화기의 수동 스위치를 공통게이트 증폭기(양방향 증폭기)로 대체한 60 GHz CMOS 양방향 능동 위상변화기를 제안한다. 양방향 능동 위상변화기는 양방향 증폭기 블록과 수동 delay line 네트워크 블록으로 구성된다. 양방향 증폭기 블록은 순방향과 역방향의 특성이 같도록 설계하기 위해 공통 게이트 증폭기(CGA) 구조가 적합하며, 입력단과 출력단의 매칭은 대칭으로 이루어진다. 또한, 통합 바이어스 회로를 이용하여 1개의 바이어스 전압($V_{DS}$)만으로도 증폭의 방향(순방향, 역방향)과 크기를 조절할 수 있도록 구성하였다. 수동 delay line 네트워크 블록은 마이크로스트립 라인으로 구성하였다. 동부 하이텍 1P8M 130-nm CMOS 공정을 이용하여 90도, 180도 1-bit 양방향 능동 위상변화기를 각각 설계하였고, 시뮬레이션 결과 60 GHz에서 평균 -3 dB의 삽입 손실을 얻었으며, 각각 90도 180도의 위상차를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.797-804
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• 2011

무선 애드 혹(ad hoc) 네트워크에서 전송 효율을 향상시킬 수 있는 방법으로 네트워크 코딩(network coding)이 많은 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 무선 랜에 네트워크 코딩을 적용하였을 때, 수율(throughput) 성능을 예측할 수 있는 분석 모델을 제안하고자 한다. 이 모델에서는 모든 무선 노드들이 선형 토폴로지(topology)로 네트워크를 구성하고 있고, 양단에 위치한 두 개의 소스 노드들이 패킷을 발생시키고, 중간 노드들은 네트워크 코딩을 수행하면서 패킷을 전달하는 역할을 하게 된다. 제안하는 분석 모델은 궁극적으로 각 노드별수율의 비선형 방정식 형태로 귀결되며, 이 방정식의 해를 통해서 단대단(end-to-end) 수율을 계산하게 된다. 본 논문에서 제안한 분석 모델의 정확성을 검증하기 위하여, 다양한 모의 실험을 수행하였으며, 분석 모델을 통한 수율 예측치가 시뮬레이션 결과와 상당히 일치함을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.305-316
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• 1998

마이크로스트립 안테나의 대역폭을 확장하는 기법으로 SRFT에 의한 임피던스 정합회로를 제안한다. 이 기법의 유용성은 주파수가 안테나의 입력임피던스의 공진특성에는 영향을 주고, 방사패턴과 이득 특성에는 별로 영향을 주지 않는다는 것에 기초한다. 이 기법의 특정은 안테나와 전원에 대한 이론적인 기술을 할 필요가 없고 요구되는 주파수대에서 전원과 부하의 데이터를 직접 이용한다. 또한 사전에 정합회로의 topology를 구하기 위한 전달함수의 이론적 형태가 필요없다. 본 연구에서는 구형 마이크로스트립 안테나의 해석에 전송선로 모델올 이용하고, Fano의 대역폭 확장이론올 기초로하여 원하는 주파수대에서 일정한 이득을 갖는 마이크로스트립 안테나의 정합회로를 설계하는데 SRFT 를 도입하여 구조가 다른 두 개의 마이크로스트립 안테나를 제작하여 실험하였다. 그 결과, 제안된 임피던스 정합회로를 갖는 마이크로스트립 안테나는 정합회로가없는 안테나보다 약 3배의 대역폭이 확장됨을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.125-128
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• 2006

This paper presents a novel type soft switching PWM power frequency AC-AC converter using bidirectional active switches or single phase utility frequency AC-high frequency AC matrix converter. This converter can directly convert utility frequency AC (UFAC, 50Hz/60Hz) power to high frequency AC (HFAC) power ranging more than 20kHz up to 100kHz. A novel soft switching PWM prototype of high frequency multi-resonant PWM controlled UFAC-HFAC matrix converter using antiparallel one-chip reverse blocking IGBTs manufactured by IXYS corp. is based on the soft switching resonance with asymmetrical duty cycle PWM strategy. This single phase UFAC-HFAC matrix converter has some remarkable features as electrolytic capacitor DC busline linkless topology, unity power factor correction and sine-wave line current shaping, simple configuration with minimum circuit components, high efficiency and downsizing. This series load resonant UFAC-HFAC matrix converter, incorporating bidirectional active power switches is developed and implemented for high efficiency consumer induction heated food cooking appliances in home uses and business-uses. Its operating performances as soft switching operating ranges and high frequency effective power regulation characteristics are illustrated and discussed on the basis of simulation and experimental results.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제2권3호
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• pp.208-213
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• 2006

The present state of the design of swing arm actuators for optical disc drives is to obtain the high efficient dynamic characteristics within a very compact volume. As a necessary consequence, the need of the small form factor (SFF) storage device has been arisen as major interests in the information storage technology. In this paper, we suggest the miniaturized swing arm type actuator that has high efficient dynamic characteristics for SFF optical disk drive (ODD). For the operating mechanism, it uses a tracking electromagnetic (EM) circuit for a focusing motion together. Moreover, due to the size constraint, the thermal stability of optical head is important. Therefore, the actuator is designed to emit the heat, which is generated by optical pick-up, along the actuator body easily. Initial model is designed based on the topology optimization method considering the thermal conductivity. Then, the structural parts of the actuator are modified to maintain the high sensitivity and to have wide control bandwidth by the design of experiments method (DOE) and new concept of decreasing mass and inertia. Finally, a swing arm type actuator for SFF ODD is suggested and its dynamic characteristics are verified.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.925-936
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• 2023

Currently, due to the rapid increase in power demand and the increase in capacity of power converters, the capacity of electromagnetic contactors is also increasing, and the burden on SMPS for the power that can drive them is increasing. Although the initial starting operation current of an electromagnetic contactor is significantly larger than the holding current for maintaining contact, most electromagnetic contactors apply the same voltage as the initial starting operation. An electromagnetic contactor must continuously apply a holding current to maintain the contact point, and the larger the capacity, the larger the current must be applied. This paper proposes a two-level magnetic contactor drive that allows setting the initial starting operation current to fully attach the contact point of the magnetic contactor and the holding current to maintain subsequent operation. In addition, a low-cost drive topology of analog and digital methods was proposed for various field applications, and an algorithm based on the ripple of the excitation current was proposed to determine whether the magnetic contactor was opened or closed without using a separate contact point. The feasibility of the proposed method was proven through Psim simulation experiments.

• 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.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제16권3호
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• pp.143-149
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• 2016

This work presents a method used for designing a broadband class-E power amplifier that combines the two techniques of a nonlinear shunt capacitance and a low quality factor of a series resonator. The nonlinear shunt capacitance theory accurately extracts the value of class-E components. In addition, the quality factor of the series resonator was considered to obtain a wide bandwidth for the power amplifiers. The purpose of using this method was to produce a simple topology and a high efficiency, which are two outstanding features of a class-E power amplifier. The experimental results show that a design was created using from a 130 to 180 MHz frequency with a bandwidth of 32% and a peak measured power added efficiency of 84.8%. This prototype uses an MRF282SR1 MOSFET transistor at a 3-W output power level. Furthermore, a summary of the experimental results compared with other high-efficiency articles is provided to validate the advantages of this method.