• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2070-2072
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• 2002

In this paper, advance angle control is described to drive an industrial low voltage SRM(Switched reluctance motor) for a forklift truck by changing velocity and torque. The high current SRM is designed and its phase resistance and phase inductance are very low to inject high current into the phase windings. In this reason, the current has to be built up in the increasing phase inductance part as soon as possible. Therefore, the phase switch must be turned on before the phase inductance increases, and this angle is called as the advance angle. We analyze the changes of the advance angle as its torque and velocity are changed in the real SRM driving experiment. And we propose the way to improve the SRM performance by using the advance angle control.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권3호
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• pp.645-654
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• 2019

In this paper, a new high step up DC/DC converter with a modified super-lift technique is presented. The coupled inductor technique is combined with the super-lift technique to provide a tenfold or more voltage gain with a proper duty cycle and a low turn ratio. Due to a high conversion ratio, the voltage stress on the semiconductor devices is reduced. As a result, low voltage ultra-fast recovery diodes and low on resistance MOSFET can be used, which improves the reverse recovery problems and conduction losses. This converter employs a passive clamp circuit to recycle the energy stored in the leakage inductance. The proposed convertor features a high conversion ratio with a low turn ratio, low voltage stress, low reverse recovery losses, omission of the inrush currents of the switch capacitor loops, high efficiency, small volume and reduced cost. This converter is suitable for renewable energy applications. The operational principle and a steady-state analysis of the proposed converter are presented in details. A 200W, 30V input, 380V output laboratory prototype circuit is implemented to confirm the theoretical analysis.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권4호
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• pp.41-46
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• 2005

본 연구에서는 고 전력의 RF 신호용 직접 접촉식 스위치에서 문제가 되고 있는 접촉부위에서의 미소용접에 의한 점착 현상을 감소시키기 위해, 고 융점 금속인 텅스텐(W)과 몰리브덴(Mo)을 스위치 접촉 부위에 코팅하여 스위치의 성능을 분석하였다. 스위치의 삽입손실과 신호격리도, 전력 손실 등의 변화를 네트워크 분석기, 전력 측정기 등을 통하여 측정하였다. 측정결과로부터 RF 신호 전송에 있어서 낮은 입력 전력에서는 고융점 금속이 금(Au)보다 접촉저항이 더 크지만 입력 전력이 커지면 비교적 낮은 비저항의 고융점 금속을 사용하는 것이 고전력 전송 및 수명 연장에 있어서 유리함을 밝혀냈다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.22-25
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• 2001

In this paper, a fuzzy advance angle control method is described to drive an industrial low voltage SRM (Switched Reluctance Motor) for 10kW forklift truck. SRM has a highly non-linear characteristic that is due to change the rotor and stator. And low voltage SRM is designed that its phase resistance and phase inductance is very low to inject high current into the phase windings. In this reason, the proper current control is necessary to drive the low voltage SRM efficiently. SRM has positive torque at increasing inductance region and negative torque at decreasing inductance region. Due to this reason, the current has to be built up in the increasing phase inductance part as soon as possible. Therefore, the phase switch must be turned on before the phase inductance increases, and this angle is called as the advance angle. Also, the phase current has to be dropped before the phase inductance decreases. Fuzzy logic is a flexible and general-purposed method of implementing non-linear functions and as such it is useful in control applications. Consequently, we designed a fuzzy advance angle controller to control the phase current appropriately.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.191-198
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• 2011

본 논문에서는 영구자석 동기전동기 구동용 인버터 스위치에서 개방성 고장이 발생하여도 구동 성능을 유지하기 위한 고장진단 기법이 제안 되었다. 제안한 고장진단 기법은 확장형 칼만필터에 의해 실시간으로 추정된 고정자 저항이 개방성 고장발생 시 고장발생 위치에 따라서 다르게 추정되는 것을 이용하여 고장을 진단한다. 고장진단을 위한 제어 알고리즘을 별도의 하드웨어 구성없이 기존의 제어 프로그램에 추가함으로써 비용을 저감 시킬 수 있으며 추정된 고정자 저항은 상수 변동에 영향을 받는 제어기의 전동기 상수로 사용함으로써 제어 성능을 향상 시킬 수 있다. 제안한 고장진단 기법의 타당성은 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.208-215
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• 2009

본 논문에서는 DT-CMOS(Dynamic Threshold voltage CMOS) 스위칭 소자를 사용한 모바일 기기용 고 효율 전원 제어 장치(PMIC)를 제안하였다. 휴대기기에서 필요한 높은 출력 전압과 낮은 출력 전압을 제공하기 위하여, 부스트 변환기(Boost Converter)와 벅 변환기(Buck Converter)를 원칩(One-chip)으로 구현하였다. 그리고 높은 출력 전류에서 고 전력 효율을 얻기 위하여 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식을 사용하여 PMIC를 구현하였으며, 낮은 온 저항을 갖는 DT-CMOS를 설계하여 도통 손실을 감소시켰다. Voltage-mode PWM 제어 회로와 낮은 온 저항 스위칭 소자를 사용하여 구현한 부스트 변환기와 벅 변환기는 100mA 출력 전류에서 92.1%와 95%의 효율을 구현하였으며, 1mA이하의 대기모드에서도 높은 효율을 구현하기 위하여 LDO를 설계하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.586-592
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• 2014

본 논문에서는 DT-CMOS(Dynamic Threshold voltage Complementary MOSFET) 스위칭 소자를 사용한 DC-DC Buck 컨버터를 제안하였다. 높은 효율을 얻기 위하여 PWM 제어방식을 사용하였으며, 낮은 온 저항을 갖는 DT-CMOS 스위치 소자를 설계하여 도통 손실을 감소시켰다. 제안한 Buck 컨버터는 밴드갭 기준 전압 회로, 삼각파 발생기, 오차 증폭기, 비교기, 보상 회로, PWM 제어 블록으로 구성되어 있다. 삼각파 발생기는 전원전압(3.3V)부터 접지까지 출력 진폭의 범위를 갖는 1.2MHz의 주파수를 생성하며, 비교기는 2단 증폭기로 설계되었다. 그리고 오차 증폭기는 70dB의 이득과 $64^{\circ}$의 위상여유를 갖도록 설계하였다. 또한 제안한 Buck 컨버터는 current-mode PWM 제어회로와 낮은 온 저항을 갖는 스위치를 사용하여 100mA의 출력 전류에서 최대 95%의 효율을 구현하였으며, 1mA 이하의 대기모드에도 높은 효율을 구현하기 위하여 LDO 레귤레이터를 설계하였으며, 또한 2개의 IC 보호 회로를 내장하여 신뢰성을 확보하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.90-97
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• 2010

본 논문에서는 DT-CMOS(Dynamic Threshold voltage CMOS) 스위칭 소자와 DTMOS Error Amplifier를 사용한 고 효율 전원 제어 장치(PMIC)를 제안하였다. 높은 출력 전류에서 고 전력 효율을 얻기 위하여 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식을 사용하여 PMIC를 구현하였으며, 낮은 온 저항을 갖는 DT-CMOS를 설계하여 도통 손실을 감소시켰다. 벅 컨버터(Buck converter) 제어 회로는 PWM 제어회로로 되어 있으며, 삼각파 발생기, 밴드갭 기준 전압 회로, DT-CMOS 오차 증폭기, 비교기가 하나의 블록으로 구성되어 있다. 제안된 DT-CMOS 오차증폭기는 72dB DC gain과 83.5위상 여유를 갖도록 설계하였다. DTMOS를 사용한 오차증폭기는 CMOS를 사용한 오차증폭기 보다 약 30%정도 파워 소비 감소를 보였다. Voltage-mode PWM 제어 회로와 낮은 온 저항을 스위칭 소자로 사용하여 구현한 DC-DC converter는 100mA 출력 전류에서 95%의 효율을 구현하였으며, 1mA이하의 대기모드에서도 높은 효율을 구현하기 위하여 LDO를 설계하였다.

• 대한전기학회논문지
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• 제39권9호
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• pp.934-943
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• 1990

There are no turn-on losses in the series Resonant Converter which operates above the resonance frequency, and the commutation stress on the switched component is low. For a given Series Resonant Converter with specified load resistance, the output voltage is a function of the operation frequency. This paper describes the static and dynamic characteristic analysis of the Series Resonant DC to DC Converter, which is operating above the resonant frequency, with frequency control. For the analysis method, state plane technique is adopted, and the circuit operation is defined from normalized switching frequency, Fsn. Under this condition, circuit performance is analyzed ideally. The validity of the proposed analysis is verified by comparing with experimental results, the stability of the converter is confirmed against small variations around the operating point by conventional frequency domain analysis, and the stress quantity added to switch component is shown.

• 전기학회논문지
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• 제65권1호
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• pp.88-96
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• 2016

In this paper, the GaN FET based phase-shift full-bridge dc-dc converter design is implemented. Switch characteristics of GaN FET were analyzed in detail by comparing state-of-the-art Si MOSFET. Owing to the low conduction resistance and parasitic capacitance, it is expected to GaN FET based power conversion system has improved performance. However, GaN FET is vulnerable to electric interference due to the relatively low threshold voltage and fast switching transient. Therefore, it is necessary to consider PCB layout to design GaN FET based power system because PCB layout is the main reason of stray inductance. To reduce the electric noise, gate voltage of GaN FET is analyzed according to operation mode of phase-shift full-bridge dc-dc converter. Two 600W phase-shifted full-bridge dc-dc converter are designed based on the result to evaluate effects of stray inductance.