• Journal of Power Electronics
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• 제15권5호
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• pp.1305-1317
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• 2015

Distributed generation systems (DGSs) have been getting more and more attention in terms of renewable energy use and new generation technologies in the past decades. The self-excited induction generator (SEIG) occupies an important role in the area of energy conversion due to its low cost, robustness and simple control. Unlike synchronous generators, the SEIG has to absorb capacitive reactive power from the outer device aiming to stabilize the terminal voltage at load changes. This paper presents a novel static VAR compensator (SVC) called a magnetic energy recovery switch (MERS) to serve as a voltage controller in SEIG powered DGSs. In addition, many small scale SEIGs, instead of a single large one, are applied and devoted to promote the generation efficiency. To begin with, an expandable mathematic model based on a d-q equivalent circuit is created for parallel SEIGs. The control method of the MERS is further improved with the objective of broadening its operating range and restraining current harmonics by parameter optimization. A hybrid control strategy is developed by taking both of the stand-alone and grid-connected modes into consideration. Then simulation and experiments are carried out in the case of single and double SEIG(s) generation. Finally, the measurement results verify that the proposed DGS with SVC-MERS achieves a better stability and higher feasibility. The major advantages of the mentioned variable reactive power supplier, when compared to the STATCOM, include the adoption of a small DC capacitor, line frequency switching, simple control and less loss.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제17권2호
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• pp.92-97
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• 2016

This paper presents design and simulation of wide band RF microswitch that uses electrostatic actuation for its operation. RF MEMS devices exhibit superior high frequency performance in comparison to conventional devices. Similar techniques that are used in Very Large Scale Integration (VLSI) can be employed to design and fabricate MEMS devices and traditional batch-processing methods can be used for its manufacturing. The proposed switch presents a novel design approach to handle reliability concerns in MEMS switches like dielectric charging effect, micro welding and stiction. The shape has been optimized at actuation voltage of 14-16 V. The switch has an improved restoring force of 20.8 μN. The design of the proposed switch is very elemental and primarily composed of electrostatic actuator, a bridge membrane and coplanar waveguide which are suspended over the substrate. The simple design of the switch makes it easy for fabrication. Typical insertion and isolation of the switch at 1 GHz is -0.03 dB and -71 dB and at 85 GHz it is -0.24 dB and -29.8 dB respectively. The isolation remains more than - 20 db even after 120 GHz. To our knowledge this is the first demonstration of a metal contact switch that shows such a high and sustained isolation and performance at W-band frequencies with an excellent figure-of merit (fc=1/2.pi.Ron.Cu =1,900 GHz). This figure of merit is significantly greater than electronic switching devices. The switch would find extensive application in wideband operations and areas where reliability is a major concern.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권11호
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• pp.65-71
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• 2010

본 논문에서는 3.1~10.6 GHz 대역에서 14개 LO 신호를 발생하는 MB-OFDM UWB 시스템용 LO 생성 회로에 대한 새로운 구조를 제안한다. 제안하는 LO 생성 회로는 저전력 설계를 위해 하나의 PLL을 사용하면서 주파수 합성과정에서 반드시 필요로 하는 비선형 회로의 숫자를 최소화하고, 동시에 주파수 합성과정에서 발생되는 주요 spurious를 UWB 대역 밖에 존재시킴으로서 spurious 문제를 보다 근본적으로 해결하였다. 제안하는 LO 생성 회로는 $0.13-{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계 되었으며, 1.5 V의 공급전압으로부터 93~103 mW의 전력을 소모한다. 모의실험 결과, 모든 14개의 LO 신호 스펙트럼에서 최소 41 dBc 이상의 in-band spurious suppression과 3 nsec 이하의 밴드간 스위칭 시간을 갖는다.

• 전기전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.59-64
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• 2008

본 논문에서는 기존 산업분야에 사용되고 있는 제품을 대체 할 수 있는 효율적인 SMPS를 설계하고 구현하였다. 기존의 분산제어시스템에서 사용하고 있는 SMPS의 성능을 분석하기 위하여 입력전압 및 부하 변동에 따른 출력 값 변화, 리플전압과 잡음 전압의 최대값 등을 측정하고 분석하였다. 그 결과 기존의 SMPS는 스위칭 주파수가 17KHz로 가청잡음이 발생하며, 하나의 변압기로 전 출력을 인출하였고, 출력선로에 경보 로직 회로를 구성하고 있기 때문에 전류가 흐를 수 있는 동박면(Pattern)이 부족하고 잡음이 크게 발생하는 것을 확인하였다. 이런 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 스위칭 주파수를 70KHz로 높이고, 경보회로 부분과 PWM 제어회로 부분을 하위의 보드(Sub-board)로 처리하여 전류가 흐를 수 있는 동박면을 충분히 확보하였다. 그 결과 모든 설정 조건에서 기존의 SMPS보다 잡음이 32% 이하로 감소하며, 입력전압변동 및 부하변동 특성이 향상되는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권1호
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• pp.39-44
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• 2003

휴대용 전자기기가 많이 개발되고 보급됨에 따라서 배터리의 중요성은 점점 커져가고 있다. 기기의 수명을 늘이고자 고전력밀도의 배터리를 요구하게 되었고, 현재에는 리튬-이온 배터리를 많이 사용하게 되었다. 단위체적 및 중량당의 전력밀도 부분에서는 기존에 사용하던 배터리보다 성능이 우수하지만, 방전전압이 감소하는 특성이 있기 때문에 배터리의 수명을 최대한 늘리기 위해서는 이 특성에 알맞은 컨버터가 필요하다. 그래서 리튬-이온 배터리를 사용하는 휴대용 저전력 전자기기의 전원부로써 용량성 아이들링 SEPIC을 제안하였다. 승압과 강압이 가능한 SEPIC의 특성을 가지면서, 추가된 스위치와 다이오드를 통해서 스위치에 부분적인 소프트 전환을 가능하게 하기 때문에, 스위칭 주파수의 증가를 가능하게 한다. 본 논문에서는 직류 정상상태의 전압전환비, 동작모드별 회로 및 회의특성을 분석하고 구현하였다.

• 천문학회지
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• 제52권6호
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• pp.227-233
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• 2019

We report the performance of the 13.7-meter Taeduk Radio Astronomy Observatory (TRAO) radio telescope. The telescope has been equipped with a new receiver, SEQUOIA-TRAO, a new backend system, FFT2G, and a new VxWorks operating system. The receiver system features a 16-pixel focal plane array using high-performance MMIC preamplifiers; it shows very low system noise levels, with system noise temperatures from 150 K to 450 K at frequencies from 86 to 115 GHz. With the new backend system, we can simultaneously obtain 32 spectra, each with a velocity coverage of 163 km s^-1 and a resolution of 0.04 km s^-1 at 115 GHz. The new operating system, VxWorks, has successfully handled the LMTMC-TRAO observing software. The main observing method is the on-the-fly (OTF) mapping mode; a position-switching mode is available for small-area observations. Remote observing is provided. The antenna surface has been newly adjusted using digital photogrammetry, achieving a rms surface accuracy better than 130 ㎛. The pointing uncertainty is found to be less than 5" over the entire sky. We tested the new receiver system with multi-frequency observations in OTF mode. The aperture efficiencies are 43±1%, 42±1%, 37±1%, and 33±1%, the beam efficiencies are 45±2%, 48±2%, 46±2%, and 41±2% at 86, 98, 110, and 115 GHz, respectively.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권5호
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• pp.44-51
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• 2008

UV 램프 시스템은 오랫동안 TFT LCD 나 PDP 의 패널 세정에 사용되어 왔으나, 저렴한 가격의 고성능 세정에 대한 필요성 때문에 고전압 플라즈마 세정에 대한 기술이 개발되고 그 성능이 향상되어 왔다. 장벽방전 (barrier discharge) 혹은 무성방전 (silent discharge)으로 불리는 유전체 장벽 방전 (Dielectric-Barrier Discharges, DBDs) 는 오존 발생기에 주로 이용되어 왔다. 본 논문에서는 LCD 세정용으로 6kW 급 고전압 플라즈마 발생장치를 구현하였다. 3상 입력전압을 직류로 정류한 뒤, 인버터 시스템에 의해 고주파 펄스로 바꾸고 고압 트랜스퍼머를 거쳐 다이오드로 정류한다. 마지막으로, 고압 플라즈마를 발생시키기 위해 양방향 고전압 펄스 스위칭회로가 사용되었다. 실험을 통해 상압 플라즈마가 LCD 패널 세정에 크게 유용함을 보였다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제4권2호
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• pp.65-75
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• 2003

A HEV evaluation program, funded by ADEME, was carried out by a group of Laboratories of different specialties in order to evaluate and compare consumption, emission and component technologies of the three first HEVs put on the market (Toyota Prius, Nissan Tino and Honda Insight). This paper presents the results obtained until now. These results show good consumption and emission performance of the tested vehicles compared to conventional ones. The energy management seems to be globally the same for the three vehicles excepting for cold stans where the Insight allows a very earlier stop of the engine compared to the Tino and especially to the Prius. A mapping of the engine consumption of the Prius and the Insight was performed in order to furnish data for the simulation models. The Permanent Magnet motors of the Prius and Tino have different number of pair poles and then different emf at a given speed. The low emf values of the Prius allow operation at high speed with less field weakening control than for the Tino. The inverters of the Prius and the Tino, controlled by a PWM at respectively 5 kHz and 7 kHz switching frequency, are made of IGBTs with high commutation performances.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.1-7
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• 2016

본 논문에서는 기계식 스위치를 이용한 1.5 GHz 대역 고출력 Cavity 기반 튜너블 필터를 설계하고 제작하였다. 불요파를 제거하기 위해 저역통과필터를 삽입하고, 출력을 추출하기 위해 Coupler를 내장하였으며, 고출력에 적합한 기계식 스위치를 사용하여 튜너블 필터의 시스템을 구성하였다. 저역통과필터는 4~12.75 GHz까지 40 dB 이상의 감쇄 특성을 얻었고, Coupler는 40 dB의 Coupling Value와 55 dB 이상의 Coupling Isolation을 얻었다. 제작된 기계식 스위치를 사용한 튜너블 필터 시스템은 1,495.9~1,510.9 MHz Bypass Mode에서 0.88 dB, 1,495.9~1,500.9 MHz Fil Mode에서 3.29 dB의 삽입손실 특성 및 중심주파수 1,498.4 MHz에서 132 W의 출력전력과 10 ms 이하의 스위칭 절환속도를 얻었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.330-338
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• 2011

본 논문에서는 다중 스위치를 이용한 전류모드 벅-부스트 컨버터의 벅-부스트 컨버터를 제안하였다. 제안한 컨버터는 넓은 출력 전압 범위와 높은 전류 레벨에서 높은 전력 변환 효율을 갖기 위해 PWM 제어법을 이용하였다. 제안한 컨버터는 최대 출력전류 300mA, 입력 전압 3.3V, 출력 전압 700mV~12V, 1.5MHz의 스위칭 주파수, 최대효율 90% 갖는다. 또한, dc-dc 컨버터의 신뢰성과 성능을 향상시키기 위해 보호회로를 추가하였다. 그리고 Deep-submicron 공정 기술을 이용한 ESD 보호회로를 제안하였다. 제안된 보호회로는 게이트-기판 바이어싱 기술을 이용하여 낮은 트리거 전압을 구현하였다. 시뮬레이션 결과는 일반적인 ggnmos의 트리거 전압(8.2V) 에 비해 고안된 소자의 트리거 전압은 4.1V 으로 더 낮은 트리거 전압 특성을 나타냈다.