• Journal of Power Electronics
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• v.8 no.2
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• pp.156-162
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• 2008

This paper proposes a low-cost power converter for micro wind turbine systems using permanent magnet synchronous generators (PMSG). The proposed converter consists of a two-leg three-phase PWM inverter for the generator control and a single-phase half-bridge PWM converter which is connected to the utility grid. For the two separate DC-link voltages, a balancing control is added and the adverse effect of the DC-link voltage ripples on the inverter output voltage is compensated. The control performance of the proposed converter topology for the micro wind turbine system is shown by the simulation results using PSIM software.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.10a
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• pp.4-6
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• 2008

본 논문에서는 새로운 비대칭 PWM 제어 방식의 양방향 하프브리지 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 구조가 간단하고 넓은 듀티 범위를 가지므로 연료전지와 같은 넓은 전압변동을 가지는 응용에 적합하다. 제안한 비대칭 PWM 방식은 기존의 위상각제어 방식에 비해 스위치 및 변압기의 동작전류를 큰 폭으로 낮추었고 ZVZCS와 동기정류 방식을 적용하여 높은 효율과 전력밀도를 가질 수 있다. 기존 컨버터와의 비교 분석을 수행하였으며 실험을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.10a
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• pp.140-142
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• 2008

본 논문에서는 새로운 공유결합 인덕터를 이용한 비대칭 입력전압형 하프브릿지 컨버터를 제안하고 그 정상상태 해석결과를 보고한 것이다. 제안된 컨버터는 반도체 스위치와 주요 소자를 이상적으로 가정하여 내부손실을 무시한 등가회로를 유도하였고 등가회로로부터 스위치의 상태에 따른 상태별 등가회로로부터 주요 소자에 대한 특성식을 나타내었고 최종적으로는 컨버터의 정상상태 특성식을 유도하였으며 특성식의 타당성을 확인하기 위해서 시험회로를 구성하였고 그 결과 제안 회로방식의 정상상태 해석결과를 검증할 수 있었다.

• Journal of Power Electronics
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• v.17 no.3
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• pp.621-631
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• 2017

A KY converter integrated with a conventional synchronously rectified (SR) boost converter and a coupled inductor is presented in this paper. This improved KY converter has the following advantages: 1) the two converters use common switches; 2) the voltage gain of the KY converter can be improved due to the integration of a boost converter and a coupled inductor; 3) the leakage inductance of the coupled inductor is utilized to achieve zero voltage switching (ZVS); 4) the current stress on the charge pump capacitors and the decreasing rate of the diode current can be limited due to the use of the coupled inductor; and 5) the output current is non-pulsating. Moreover, the active switches are driven by using one half-bridge gate driver. Thus, no isolated driver is needed. Finally, the operating principle and analysis of the proposed converter are given to verify the effectiveness of the proposed converter.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.201-202
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• 2014

본 논문에서는 비대칭 하프브리지 컨버터의 비대칭 시비율을 개선한 컨버터를 제안한다. 일반적인 비대칭 하프 브리지 컨버터의 경우 홀드업 타임 조건 때문에 넓은 입력 전압 범위를 가지게 되고, 정상 동작시 스위치의 비대칭 동작이 심화 된다. 이러한 스위치의 비대칭 동작으로 변압기의 자화 전류 옵셋이 증가하고 변압기 부피 및 2차측 정류기들의 전압 불균형이 심화되어 컨버터 효율이 감소하게 된다. 하지만 제안된 컨버터에서는 보조 스위치와 보조 커패시터를 이용, 변압기의 권선비를 조정하여 정상 동작 시 정류기들의 비대칭을 저감하였고, 변압기의 자화 전류 옵셋을 감소시켜 높은 효율을 달성하였다. 제안된 컨버터의 타당성을 검증 하기 위해 300W 프로토 타입을 제작하여 실험을 진행 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.419-420
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• 2014

본 논문에서는 넓은 입력 범위와 높은 강압비를 갖는 700W급 DC-DC 컨버터의 구조에 대해 분석한다. 높은 강압비를 위해 2-stage로 구성되는 시스템에 강압을 위한 Buck 컨버터와 Bus 컨버터로 동작하는 Half-bridge LLC 공진형 컨버터 직렬 구성 방법에 따라 달리 설계된 각각의 컨버터에서 발생하는 손실과 출력전압 레귤레이션 특성에 대해 시뮬레이션 툴과 수학적 분석을 통해 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.169-170
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• 2014

본 논문에서는 넓은 영전압 스위칭 범위를 가지며 클램프 다이오드와 클램프 스위치를 이용하여 비대칭 하프 브릿지 컨버터의 정상 입력 시 최적 설계가 가능하게 하여 모든 부하 조건에서 효율을 상승 시킬 수 있는 회로를 제안한다. Hold-up 조건 만족을 위하여 입력 전압이 낮은 경우에, 클램프 스위치를 동작시켜 변압기의 턴 비를 바꾸어 주어 출력 전압을 유지해준다. 정상 상태 동작에서는 클램프 스위치를 키지 않음으로써 클램프 다이오드 역할을 하여 2차 측 정류기의 전압 스트레스를 줄여주며, 보조 턴을 이용하여 클램프 다이오드에서의 도통 손실을 줄여 정상 상태에서의 비대칭 하프 브릿지 컨버터의 효율 최적화를 달성한다. 본 논문에서는 제안하는 회로의 이론적 해석 및 설계방법을 설명하고 실험결과를 통해 회로의 동작을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.189-190
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• 2014

본 논문에서는 높은 동작 주파수에서 컨버터를 구성하는 수동 소자들의 사이즈가 작아져, 전력밀도가 증가하는 장점을 이용하기 위하여 500 kHz에서 동작하는 LLC 공진형 컨버터를 제안하였다. 500 kHz에서 기존의 PWM컨버터는 스위칭 손실이 높아 효율이 떨어지고, Asymmetric Half Bridge 컨버터는 2차측 다이오드에 걸리는 전압이 비대칭이기 때문에 전도 손실을 줄이기가 어려우며 경부하 시 ZVS를 유지하기 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 작은 순환 에너지와 작은 Turn off 스위칭 손실을 가지며 경부하 시에도 ZVS를 유지할 수 있는 LLC 공진형 컨버터를 설계 및 제작하고 500 kHz의 고주파에서 높은 전력밀도를 얻을 수 있음을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.285-286
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• 2015

In this letter, a simple control method of the HB LLC converter with one additional switch and capacitor in the primary side is proposed for wide-input-voltage applications with the hold-up time conditions. At nominal input, since the proposed method enables the HB LLC converter to operate with large transformer magnetizing inductance, it can reduce the conduction and switch turn-off losses in the primary side, which makes a high efficiency. On the other hand, during the hold-up time, since the proposed method increases the resonant capacitance by turning on one additional switch, the HB LLC converter can obtain high voltage gain.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.459-460
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• 2015

본 논문에서는 2개의 MOSFET으로 구성된 Half-bridge 회로를 구동할 때, 각 MOSFET의 기생성분을 고려하여 게이트 신호를 분석한다. 특히 MOSFET 구동시 게이트 전압에 따른 구간별 등가회로를 구성, 각 구간에서 다른 MOSFET에 상호적으로 미치는 영향을 수식적으로 분석하고, 시뮬레이션을 통해 스위칭 특성을 검증한다.