• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.16 no.3
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• pp.477-484
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• 2021

The 4kW class inverter for portable ESS designed through this study achieves lightweight and high power density by reducing the volume of passive devices (capacitors, inductors, etc.) suitable for portable use, and minimizes heat loss of the MOSFET through the low on resistance of the MOSFET. So that high efficiency can be achieved. In addition, in order to deliver high quality energy, it is designed to have a low THDV in accordance with the current KEPCO business handling guidelines, and is designed to output a sine wave with low distortion.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.9-10
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• 2013

본 논문에서는 무손실 수동 스너버를 갖는 탭인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 기존의 탭인덕터 부스트 컨버터는 누설 인덕턴스와 기생 커패시턴스의 공진에 의한 전압 스트레스의 증가와 그것을 저감시키기 위한 손실 스너버가 사용되어야 한다. 그리고 MOSFET가 하드 스위칭하므로 방열을 위한 추가 PCB 공간확보가 필요하다. 이런 문제점을 무손실 스너버 회로를 추가하여 부품의 스트레스와 스위칭 손실을 최소화하고 PCB 면적을 최적화할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 부스트 컨버터의 동작원리를 이론적으로 해석하고, 모의실험 및 시제품 제작하여 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.149-150
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• 2016

본 논문은 500W급 GaN (Gallium Nitride) FET을 적용한 Full Bridge Converter 의 2차측 소자에 따른 손실을 분석한다. Diode를 적용하였을 경우의 도통손실과 Si MOSFET과 GaN FET의 스위칭 손실 및 도통손실을 분석하여 최종적인 효율 및 동기정류의 필요성을 검증하고 그에 따른 방열설계를 수식을 통해 도출하여 제안한다.

• Journal of IKEEE
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• v.14 no.3
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• pp.250-255
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• 2010

The interleaved power management IC(PMIC) with DTMOS(Dynamic Threshold voltage MOSFET) switching device is proposed in this paper. The buck-boost converter used to provide the high output voltage and low output voltage for portable applications. Also we used the PWM(Pulse Width Modulation) control method for high power efficiency at high current level. DTMOS with low on-resistance is designed to decrease conduction loss. The interleaved PMIC to reduce output ripple. And step-down DC-DC converter in stand-by mode below 1mA is designed with LDO in order to achive high efficiency.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1205-1206
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• 2008

본 실험에서는 CMOS 공정에서 사용하는 실리콘 트렌치 공정을 이용하여 분절된 트렌치 바디 접촉구조를 형성, 60 V급 전력 MOSFET 소자를 제작하였으며, 결과 소자의 면적을 증가시키지 않고도 제어되지 않은 유도성 스위칭 (UIS) 상황에서 낮은 전도 손실과 높은 항복 에너지 ($E_{AS}$)를 구현하였다. 분절된 트렌치 접촉구조는 소자의 사태 파괴시 n+ 소스 아래의 정공전류를 억제한다. 이는 트렌치 밑 부분에서부터 이온화 충돌이 일어나기 때문이며, 이는 기생 NPN 바이폴라 트랜지스터의 활성화를 억제하여 항복 에너지를 증가시킨다. 기존 소자의 항복 전압은 69.4 V이고 제안된 소자의 항복 전압은 60.4 V로 13% 감소하였지만, 항복 에너지의 경우, 기존소자가 1.84 mJ인데 반하여 제안된 소자는 4.5 mJ로 144 % 증가하였다. 트렌치의 분절 구조는 n+ 소스의 접촉영역을 증가시켜 온 저항을 감소시키며 트렌치 바디 접촉구조와 활성영역의 균일성을 증가시킨다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.216-217
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• 2016

본 논문에서는 Common Mode Noise가 저감된 계통연계형 단상인버터에서 파워 소자의 도통손실을 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 단상인버터의 (+)양의 구간과 (-)음의 구간의 전류 회생모드 시 MOSFET 소자를 turn-on 시키는 동기 정류 방식을 사용하여 손실을 저감한다. 제안한 방법의 효용성을 PSIM 모의해석을 통하여 입증 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.44-45
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• 2016

본 논문에서는 DC Nano-grid를 위한 25kW급 고효율 양방향 컨버터를 개발하였다. 제안하는 양방향 컨버터는 넓은 입력전압 범위를 만족하기 위하여 Cascade 부스트-벅 컨버터의 구조로 하였으며 상용화된 SiC MosFET기반 3레그 IPM을 최적으로 사용하기 위해 2상 인터리빙 부스트 컨버터와 단상 벅 컨버터로 하였다. 또한 승 강압 모드에 따라 스위칭하는 스위치 개수를 감소시켜 스위칭 손실을 최소화 하였다. 25kW 시작품을 통해 14kW에서 효율 98.9%를 달성하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07d
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• pp.2537-2540
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• 2001

The purpose of this study is to examine the calculated method of loss characteristics of full-bridge eletronic ballast for 250Watt HID lamps by approximated modeling. These lamps have the most emit effiency and color rendering. Especially, the majority of losses appear to the MOSFET do full-bridge, L of output terminal and driver IC, besides losses occur to the R in the ballast. These losses cause heating and breakage of MOSFET. When HID-lamp arrivals the steady-state, loss of ballast is measured 9% and analyzed value is 8% approximately. Accordingly it is not too much to say that greater part of losses is examined.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.449-450
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• 2012

본 논문에서는 MOSFET의 전계효과를 이용하여 LED 조명용 전력변환기 출력의 전류 리플을 최소화 하는 방법과 이로 인하여 발생하는 스위칭 손실을 최소화하는 기법을 제안한다. 제안하는 방식은 MOSFET의 선형영역을 사용하여 출력 전류를 제어함으로써, 전력변환기의 출력 전류에 리플이 발생하지 않는다. 이러한 방식은 스위칭 방식의 전력변환 회로에 비하여 출력전류리플이 상대적으로 매우 작기 때문에, 수동필터를 최소한으로 설계할 수 있는 장점을 갖는다. 제안된 방법을 전통적인 Buck 컨버터에 적용하고 시뮬레이션을 통하여 제안된 회로와 알고리즘의 이론적 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.04b
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• pp.254-255
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• 2006

같은 정격의 자계결합형 단권변압기와, MOSFET로 구성된 반도체 변압기의 효율을 비교하였다. 두 변압기의 생산원가를 비슷한 정도로 맞추고 출력 정격도 같은 규격으로 일치시키고 그 성능을 비교하였다. 기존의 자계결합형 단권변압기와 반도체 변압기의 무부하시와 부하시의 전력을 측정하고 이 두 종류의 변압기의 손실을 분석하였다.