• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제52권1호
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• pp.33-38
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• 2003

This paper describes control principles of the piezoelectric ultrasonic motor which is operated by the ultrasonic vibration generated by the piezoelectric element. The piezoelectric ultrasonic motor has excellent characteristics such as compact size, noiseless motion, low speed, high torque and controllability, and has been recently applied for the practical utilization in industrial, consumer, medical and automotive fields. In this paper, the design of two-phase push-pull inverter for driving the piezoelectric ultrasonic motor is described, and a new control method of automatic resonant frequency tracking using PLL(Phase-Locked Loop) technique is mainly presented. the experimental results by this inverter system for driving the piezoelectric ultrasonic motor are illustrated herein. The inverter system with PLL technique improved the speed stability of the piezoelectric ultrasonic motor.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권6호
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• pp.851-858
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• 2012

This paper presents resonant inverter tuning for current source parallel resonant induction heating systems based on a new self oscillating switching technique. The phase error is suppressed in a wide range of operating frequencies in comparison with Phase Locked Loop (PLL) techniques. The proposed switching method has the capability of tuning under fast changes in the resonant frequency. According to this switching method, a multi-frequency induction heating (IH) system is proposed by using a single inverter. In comparison with multi-level inverter based IH systems, the advantages of this technique are its simple structure, better transients and wide range of operating frequencies. A laboratory prototype was built with an operating frequency of 35 kHz to 55 kHz and 300 W of output power. The performance of the IH system shows the validity of the new switching technique.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.305-308
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• 2007

본 논문에서는 전력품질 향상용 전력전자기기의 제어에 중요한 정보인 전원의 위상각을 검출하는 기존의 방법들에 대해서 먼저 알아보고, 그 중 불평형한 전원단 전압조건에서도 정확한 위상각을 검출할 수 있는 전차원 상태관측기를 이용한 정상분 전압 추출 PLL(Phase Locked Loop) 방법을 제안한다. 제안된 PLL 방법은 기존의 전역 통과 필터(APF, All Pass Filter)를 이용한 정상분 전압추출기 대신 전차원 상태관측기를 사용함으로써 불평형사고 발생 시 과도상태 응답특성을 개선하였다. 기존의 정상분 전압 추출 PLL 방법과 본 논문에서 제안된 PLL 방법의 성능을 비교하기 위해, 전원단 전압에 불평형 사고 발생시 위상각을 검출하는 모의실험과 실험을 하였고, 이를 통해 기존의 전역 통과 필터를 이용한 정상분 전압 추출 PLL 방법보다 제안된 전차원 상태관측기를 이용한 정상분 전압 추출 PLL 방법의 과도상태 응답특성이 개선됨을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.71-73
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• 2008

급변하는 전압 변동 상황에서 전력 제어를 수행하기 위해서 기존의 동기좌표 위상각 검출 제어기의 특성을 보완할 수 있는 방법을 제시하였다. 실질적인 SRF (Synchronous Reference Frame) - PLL(Phase Locked Loop) 시스템에서 계통 전압은 이상적이지 않고 센서 노이즈 등의 저감을 위하여 측정된 전압에 LPF(Low Pass Filter)를 사용하고 있는데 이러한 LPF의 특성을 고려하여 위상각 제어기의 PI게인을 설정하는 방법을 제시하였으며 가변 게인과 LPF 차단주파수 변동방식을 이용하여 전원 전압 사고의 종류에 따라 위상과 전압이 급변하는 경우에 대하여 시뮬레이션과 실험을 통해 제한된 방법으로 동특성이 개선되고 원하는 응답속도로 설계가 가능함을 보였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.80-82
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• 2019

태양광발전과 풍력발전으로 대표되는 분산형 전원이 계통에 연계됨에 따라 계통 사고 발생 시에 계통연계형 인버터에 대한 각국의 계통 규정(Grid code)이 더욱 엄격해 지고 있다. 최근 국외 계통 규정에서는 저 전압 사고뿐만 아니라 영 전압 사고 시에 인버터가 일정 시간 계통 연계를 유지하며 무효전류 출력 기법을 통해 계통 복구를 지원할 것을 요구하고 있다. 계통 사고 시, 사고 전압 잔존량에 따라 무효전류를 정확하게 출력하기 위해 인버터의 PLL(Phase Locked Loop) 제어는 중요하다. 그러나 이러한 PLL 제어의 동적 특성은 계통 사고 순간의 전압 강하 및 사고 위상에 따라 영향을 받게 되고 영 전압 사고에서는 위상 추종이 불가능하기 때문에 복합적인 문제가 나타난다. 본 논문에서는 영 전압 사고에서 사고 위상에 따라 각각 다르게 나타나는 PLL 동적 특성을 시뮬레이션을 통해 분석하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.322-327
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• 2012

본 논문은 이진 위상-주파수 검출기와 카운터를 사용한 새로운 위상-디지털 변환기 구조의 디지털 위상 고정 루프 회로를 제안하였다. 제안한 디지털 위상 고정 루프 회로는 위상-디지털 변환기, 디지털 루프, 디지털 제어 발진기(DCO)로 구성되어 있다. 제안된 위상-디지털 변환기 구조는 일반적인 시간-디지털 변환기(TDC)를 사용하지 않고, 이진 위상 주파수 검출기와 카운터를 사용함으로써 단순한 구조와 적은 면적으로 소비전력을 감소하는 장점을 갖는다. CMOS 0.18um 공정을 사용하여 1.0GHz에서 2.2GHz에 동작하는 디지털 위상 고정 루프 회로를 설계하였고 칩 면적은 $0.096mm^2$을 차지한다. 시뮬레이션 결과 전력소비는 1.65GHz 동작시 16.2mW로 나타났다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권9호
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• pp.903-911
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• 2014

본 논문에서는 광대역 수신기에서 고속으로 동작하며, 위상 잡음의 크기와 형태를 개선한 이중 PLL 구조 주파수 합성기를 제안한다. 위상 잡음 및 불요신호의 개선을 위해 두 번째 PLL의 기준 주파수로 사용되는 첫 번째 PLL의 출력주파수를 변경하였다. 6.5~8.5 GHz에서 동작하며, 디지털 NCO(Numerically Controlled Oscillator)와 연계하여 주파수 해상도 1 Hz를 만족하는 주파수 합성기를 설계하였고, 제작된 주파수 합성기는 동조속도 60 us 이내로 동작하며, 출력 전력은 약 -3 dBm 이상, 위상 잡음은 10 kHz offset에서 -95 dBc/Hz 이하를 만족한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권4호
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• pp.412-418
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• 2010

This paper proposes a new algorithm to generate a reference signal for an active power filter using a sliding-window FFT operation to improve the steady-state performance of the active power filter. In the proposed algorithm the sliding-window FFT operation is applied to the load current to generate the reference value for the compensating current. The magnitude and phase-angle for each order of harmonics are respectively averaged for 14 periods. Furthermore, the phase-angle delay for each order of harmonics passing through the controller is corrected in advance to improve the compensation performance. The steady-state and transient performance of the proposed algorithm was verified through computer simulations and experimental work with a hardware prototype. A single-phase active power filter with the proposed algorithm can offer a reduction in THD from 75% to 4% when it is applied to a non-linear load composed of a diode bridge and a RC circuit. The active power filter with the proposed reference generation method shows accurate harmonic compensation performance compared with previously developed methods, in which the THD of source current is higher than 5%.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권4호
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• pp.69-77
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• 2012

본 논문에서는 스텝모터(step motor)에 대한 PLL(phase locked loop) 타입의 위치제어 방법을 제안한다. 제안된 제어 방법은 기존의 개루프(open loop) 위치제어 방법의 주요 문제점인 급 가, 감속 시의 탈조 현상을 발생시키지 않으며 정지마찰력 때문에 발생되는 정상상태 위치오차를 완전히 없애준다. 또한 고속에서 더 큰 토크를 발생하여 구동 가능한 속도제어 범위가 더 크며 진동과 소음도 줄여준다. 제안된 제어기의 성능을 확인하기 위해 시뮬링크(Simulink)를 이용하여 스텝모터에 대해 시뮬레이션 한 결과를 제시한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제11권3호
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• pp.369-374
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• 2011

Usually, a LPF (low pass filter) is used in the feedback loop of a SRF (synchronous reference frame) - PLL (phase locked loop) system because the measured grid voltage contains harmonic distortions and sensor noises. In this paper, it is shown that the cut-off frequency of the LPF should be designed to suppress the harmonic ripples contained in the measured voltage. Also, a new design method for the loop gain of the PI-type controller in the SRF-PLL is proposed with consideration of the dynamics of the LPF. As a result, a better transient response can be obtained with the proposed design method. The LPF frequency and the PI controller gain are designed in coordination according to the steady state and dynamic performance requirements. Furthermore, in the proposed method, the controller gain and the LPF cut-off frequency are changed from their normal value to a transient value when a voltage disturbance is detected. This paper shows the feasibility and usefulness of the proposed methods through the computer simulations and experimental results.