• 전력전자학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.526-533
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• 2015

A new algorithm is proposed for the estimation of equivalent grid impedance at the point of common coupling of a grid-tie inverter output. The estimated impedance parameter can be used for the improvement of the performance and the stability of the distributed generation system. The estimation error is inevitable in the conventional estimation method because of the axis rotation due to PLL. In the conventional estimation error, the d-q voltage and current are used for the calculation of the impedance with active and reactive current injections. Conversely, in the proposed algorithm, the negative sequence current is injected, and then the negative sequence voltage is measured for the impedance estimation. As the positive and negative sequence current controller is independent and the PLL is based on the positive sequence component only, the estimation of the equivalent impedance can be achieved with high accuracy. Simulation and experimental results are compared to validate the proposed algorithm.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권5호
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• pp.1326-1335
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• 2019

Common mode (CM) chokes are a crucial part in EMI filters for mitigating the electromagnetic interference (EMI) of switched-mode power supplies (SMPS) and for meeting electromagnetic compatibility standards. However, the parasitic capacitances of a CM choke deteriorate its high frequency filtering performance, which results in increases in the design cycle and cost of EMI filters. Therefore, this paper introduces a negative capacitance generated by a negative impedance converter (NIC) to cancel the influence of equivalent parallel capacitance (EPC). In this paper, based on a CM choke equivalent circuit, the EPCs of CM choke windings are accurately calculated by measuring their impedance. The negative capacitance is designed quantitatively and the EPC cancellation mechanisms are analyzed. The impedance of the CM choke in parallel with negative capacitances is tested and compared with the original CM choke using an impedance analyzer. Moreover, a CL type CM filter is added to a fabricated NIC prototype, and the insertion loss of the prototype is measured to verify the cancellation effect. The prototype is applied to a power converter to test the CM conducted noise. Both small signal and EMI measurement results show that the proposed technique can effectively cancel the EPCs and improve the CM filter's high frequency filtering performance.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.449-451
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• 2008

This paper studies the instability between homopolar generator and constant power load with negative impedance characteristics, provides the design method of homopolar generator system which overcomes the instability. In case of magnitude and phase of impedance of source and load mismatch, control instability of source can occur. For the safety of phase of load impedance, the gain of P, I controller with sufficient phase margin is applied through analysis on the simulation model of generator system, and the gain limit of load impedance is ensured by limitation of the gain margin of generator system. The stability of power system can be increased by considering and analyzing the impedance of source and load.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
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• pp.276-280
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• 2001

In this paper, an approach to the design of negative impedance stabilizing controllers for PWM DC/DC converters that are used in DC switching. power supplies with constant power loads is presented. The control approach is based on the feedback linearization technique. Because of the negative impedance destabilizing characteristics of constant power loads, classical linear control methods have stability limitations around the operating points. However, the proposed stabilizing technique improves large-signal stability and dynamic responses. The proposed controllers are simulated and their responses under different operations are studied. Stability of the control technique is also verified using the second theorem of Lyapunov.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.283-291
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• 2015

본 논문에서는 높은 Q 인자를 갖는 수동 회로의 정합 특성을 향상시키기 위한 비 포스터 정합의 핵심 요소인 부성 임피던스 변환기를 설계하여 구현하였다. 제안된 부성 임피던스 변환기는 Linvill의 트랜지스터 부성 임피던스 변환기 회로를 채택하여 구현하였다. 전력 이득 소자와 양성 피드백으로 구성된 부성 임피던스 변환기는 동작이 매우 불안정하여 발진 등으로 인해 제작 결과를 쉽게 예측하기 어렵기 때문에, 하이브리드 회로로 먼저 구현하여 가능성을 살펴본 뒤 집적회로로 설계하여 제작하였다. 상용 $0.18{\mu}m$ SiGe BiCMOS 공정을 사용하여 제작하였고, 목표로 하는 700~960 MHz 대역에서 리액턴스를 상쇄하여 비 포스터 정합이 이뤄짐을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.597-605
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• 2015

네거티브 임피던스 변환기를 이용한 전기적 소형 안테나의 논 포스터 임피던스 매칭 방법을 제안한다. 사용한 안테나는 저항성 V 다이폴 안테나로써, 이 안테나는 급전점에서 매우 큰 입력 리액턴스를 가지기 때문에 반사손실이 매우 크다. 급전점에 장착하는 논 포스터 매칭 회로는 두 단의 네거티브 임피던스 변환기와 단 사이의 추가 커패시턴스로 이루어진다. 네거티브 임피던스 변환기는 연산 증폭기와 저항 소자를 사용하여 구현한다. 실제 사용하는 연산 증폭기의 유한 오픈 루프 이득을 고려한 임피던스를 분석하고, 설계에 적용하였다. 안테나 입력 임피던스를 포함한 전체 매칭 회로에 대해 안정성 검사를 수행하였고, 설계된 매칭 회로는 제작되어 실험으로 그 성능을 검증하였다. 임피던스 매칭 후의 저항성 V 다이폴 안테나의 입력 임피던스를 측정한 결과, 제안한 논 포스터 매칭 회로가 효과적으로 안테나의 입력 리액턴스를 줄이는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.15-26
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• 1971

본논문은 트란지스터발진기의 발진영역과 부저항의 변화에 대하여 하나의 새로운 방법을 써서 고찰한 것이다. 트란지스터귀환발진기의 발진영역을, 귀환소자임피이던스의 복소평면상에 나타내면 원이 된다. 그리고, 귀환소자임퍼이던스의 저항분을 일정하게 하고, 리액턴스분을 변화시키거나, 혹은 이와 반대로 리액틴스분을 일정하게하고, 저항분을 변화시킬 때, 출력콘덕턴스가 극소로 되는 점의 궤적은 쌍곡선이 된다. 트란지스터수정발진기에서는, 발진영역은 부하임퍼이던스의 복소평면상에서, 입력임피이던스의 실수부 및 허수부를 0이 되게 하는, 두개의 원에 의하여 정해진다. 그리고, 부하임피이던스의 저항분을 일정하게 하고 리액턴스분을 변화시키거나, 혹은 반대로 리액턴스분을 일정하게 하고 저항분을 변화시킬 때, 입력저항을 극대 또는 극소로 되게 한는 점의 궤적은, 네 개의 직선이 된다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 V
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• pp.2753-2756
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• 2003

A convenient, tunable loop-gain negative impedance circuit that increases input impedance of a front-end in a bioimpedance measurement has been proposed. Since the proposed circuit comprises wide-band operational amplifiers, selecting operational amplifiers is easy, while an operational amplifier of proper bandwidth should be chosen to use conventional circuit. Also, since loop-gain can be controlled by a feedback resistor connected serially with a feedback capacitor, loop-gain is tunable with a potentiometer. The input impedance of the proposed circuit is two times larger than that of the conventional circuit. Furthermore, closed loop phase response of the proposed circuit is better than that of the conventional circuit or without a negative capacitance circuit. The implemeted, proposed circuit showed stable operation and a zero input capacitance.

• 한국음향학회지
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• 제21권7호
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• pp.600-605
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• 2002

본 연구에서는 두께 모드 압전 진동자의 특성제어 부임피던스 변환 (NIC) 회로를 적용하였다. 두 개의 두께 모드 압전 진동자를 적층한 후, NIC 회로를 적용하여 입력 어드미턴스와 전기기계 변환효율을 측정한 결과를 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 그 결과 NIC 회로에서 구현되는 부저항의 값에 따라 압전 진동자의 품질계수 및 전기음향 변환효율이 제어되었으며 NIC 회로를 적용한 경우에 품질계수는 약 20배, 전기음향 변환효율은 약 2.5배 정도 향상됨을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권12호
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• pp.933-940
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• 2017

본 논문에서는 부성 임피던스 변환기(Negative Impedance Converter: NIC)를 적용한 무선전력전송 시스템을 제안하였다. 차폐물질의 영향을 고려하여 전송 시스템을 구성하였다. 전송효율 개선을 위하여 부성 임피던스 변환기에서 발생한 부성저항을 적용하여 송신단의 Q 인자가 향상했다. NIC는 연산증폭기와 저항 소자로 구현하였으며, 특정 저항에 따른 부성저항 특성을 얻었다. 송신 코일의 크기는 $250mm{\times}250mm{\times}0.8mm$이며, 임피던스와 Q 인자는 각각 $31+j1874{\Omega}$, 60이다. 부성저항이 약 $30{\Omega}$일 때, 송신단의 저항이 감소하여 Q 인자는 약 900으로 증가했으며, 이는 기존 대비 약 15배 향상된 결과이다. 제안하는 시스템에 대하여 전송 효율을 측정하였으며, 기존 시스템과 비교하여 효율이 크게 향상되었다. 따라서 NIC의 효과로 전송 효율이 개선될 수 있는 것을 검증하였다.