• Journal of Power Electronics
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• 제18권1호
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• pp.34-44
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• 2018

This paper presents a pulse-width adjustment (PWA) strategy for a novel bidirectional DC-DC boost converter to improve the performance of the dynamic inductor current response. This novel converter consists of three main components: a full-bridge converter (FBC), a high-frequency isolated transformer with large leakage inductance, and a three-level voltage-doubler rectifier (VDR). A number of scholars have analyzed the principles, such as the soft-switching performance and high-efficiency characteristic, of this converter based on pulse-width modulation plus phase-shift (PPS) control. It turns out that this converter is suitable for energy storage applications and exhibits good performance. However, the dynamic inductor current response processes of control variable adjustment is not analyzed in this converter. In fact, dc component may occur in the inductor current during its dynamic response process, which can influence the stability and reliability of the converter system. The dynamic responses under different operating modes of a conventional feedforward control are discussed in this paper. And a PWA strategy is proposed to enhance the dynamic inductor current response performance of the converter. This paper gives a detailed design and implementation of the PWA strategy. The proposed strategy is verified through a series of simulation and experimental results.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.27-35
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• 2000

본 논문에서는 공진형 Full Bridge DC-DC 컨버터의 고효율 및 고밀도의 적류 안정화 전원장치의 전력제어를 위해서 스위칭 소자 대한 스위칭 손실 스위칭 스트레스를 줄이고, 가변입력에 대한 정상상태의 오차를 없애기 위해서 개선된 소프트 스위칭 방법인 디지털 I-PD 워상천이 제어기를 설계하여 적용하고자 한다. 공진형 FB DC-DC 컨버터에 대한 회로분석을 통한 모드별 소프트 스위칭 동작 특성을 해석하고, 질렬공진 등가회로로부터 이산시간계 상태방정식을 도출하며 입력에 대한 급변하는 error를 막고, 정성상태 오차없이 추종하도록 하는 디지털 I-PD형 제어기를 구성한다. 또한 고속의 소프트 스위청 공진혐 FB DC-DC 컨버터 제어기에 위해서 디지털 I-PD제어기에 위상천이 제어기를 부가하므로서 컨버터의 중량을 줄이고 스위치 소자의 스트레스가 경감되는 컨버터를 실현하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.181-184
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• 2005

Operating conditions of photovoltaic power generator is very sensitive to the PV modules. The PV module's control is an importance issue in the removing DC ripple noise. In this paper, the phase-shifted-carrier technique, which is a new three-step dc-dc power multi-converter schemes, is applied to solar generator system to improve the output current waveform. The novel type of three-step dc-dc converter presented has many features such as the good output waveform, high efficiency, low switching losses, low acoustic noise. The circuit configuration is constructed by the conventional full-bridge type converter circuit using the isolated DC power supply for which the solar cell is very suitable. In the end, a circuit design for understanding three-step dc-dc converter and new solar power system were presented

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2005년도 학술대회 논문집
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• pp.371-376
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• 2005

In this paper, a new a new full-bridge soft-switching phase shift PWM DC-DC Converter has been proposed, which is suitable for fuel cell based power generation system. The proposed converter has outstanding advantage over the conventional DC-DC converter with respect to high efficiency, high power density, and hish component utilization. In special. the proposed converter has predominant high boosting output voltage and high efficiency characteristics under the inherently severs low output voltage of the fuel cell through the overall load conditions. Moreover, the developed converter has been experimentally tested with the help of a fuel cell simulator, and can generate the V-I characteristics of proton exchange membrane(PEM) fuel cell, so that the performance of the proposed converter could be effectively examined and the validity of the converter could be verified.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권1호
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• pp.345-351
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• 2018

This paper analyzes a resonant inverter to generate plasma. The resonant inverter consists of a full bridge converter, resonant network and reactor to generate a magnetic field for plasma generation. A plasma load has very distinct characteristics compared to conventional loads. The characteristics of plasma load are analyzed through experimental results. This paper presents the study on the resonant network, which was performed in order to determine how to achieve a constant current gain. Another important contribution of this study is the analysis of drop-out phenomenon observed in plasma loads which is responsible for unpredictable shutdown of the plasma generator that requires stable operation. In addition, the design process for the resonant network of a plasma generator is proposed. The validity of this study is verified through simulations and experimental results.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.608-611
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• 2001

This paper is indicating the problems, which are the conduction loss on the high frequency transformer, the protection of rectification diode as the snubber loss and the stress of switching main devices, as be made high current and high speed in the phase-shift switching full-bridge DC-DC converter is used the power supply's main circuit of high capacity. In this paper, to improve those problems, it is proposed that is the resonant circuit auxiliary can be reduced conduction losses and stabilized output control. And, it is constructed prototype of the power supply as the result of computer simulations.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권1호
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• pp.201-210
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• 2019

This paper proposes a multimode hybrid control strategy that can achieve zero-voltage switching of primary switches and zero-current switching of secondary rectifier diodes in a wide input voltage range for full-bridge LLC resonant converters. When the input voltage is lower than the rated voltage, the converter operates in Mode 1 through the variable-frequency control strategy. When the input voltage is higher than the rated voltage, the converter operates in Mode 2 through the VF and phase-shift control strategy until the switching frequency reaches the upper limit. Then, the converter operates in Mode 3 through the constant-frequency and phase-shift control strategy. The secondary-side diode current will operate in the discontinuous current mode in Modes 1 and 3, whereas it will operate in the boundary current mode in Mode 2. The current RMS value and conduction loss can be reduced in Mode 2. A detailed theoretical analysis of the operation principle, the voltage gain characteristics, and the realization method is presented in this paper. Finally, a 500 W prototype with 100-200 V input voltage and 40 V output voltage is built to verify the feasibility of the multimode hybrid control strategy.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.396-402
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• 2008

본 논문에서는 영전압 스위칭 풀브릿지 컨버터에 적용할 수 있는 새로운 방식의 복합 변압기(Integrated magnetics) 구조를 제안하고 시험용 컨버터에 적용하여 실험 결과를 보고한 것이다. 제안된 복합변압기의 권선 방법은 두 개의 1차측 권선을 병렬로 하고 2차측 권선은 중앙에 탭이 있는 배전압 방식으로 구성이 된다. 복합변압기의 구조는 기본적으로 EE, EI 코어를 이용하며 코어 양쪽 다리에 변압기의 1, 2차 권선이 각각 위치하고, 중앙의 다리에는 출력 필터용 인덕터 권선을 구성한다 제안된 복합변압기의 성능을 평가하기 위해서 100kHz의 스위칭 주파수, 12V 출력전압과 최대출력 720W급의 컨버터를 제작하였으며 복합변압기는 전 범위에서 동작이 안정되었으며 컨버터는 최대 92%의 전력변환효율을 나타내었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.261-265
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• 2005

본 논문에서는 하이브리드 자동차용 보조전원 공급이 목적인 DC-DC Converter에 대하여 기술하였다. DC-DC Converter는 차량 내의 헤드램프, 오디오, 각종 ECU등 전기/전자 부하에 전력을 공급하며 또한 12V 보조 배터리를 충전하는데 사용된다. 고주파 동작 조건하에서 유기되는 전자파 노이즈와 스위칭 손실을 저감하기 위하여 컨버터 토폴로지로 위상천이 영전압 풀브리지 방식을 적용하였으며 제어기의 용이한 보상 및 안정된 시스템 응답 특성을 위하여 슬로프 보상이 포함된 전류 모드 제어방식을 사용하였다 정전압/정전류 충전 제어 방식은 전기부하에 안정적인 전원공급과 보조 배터리의 안정적인충전을 보장한다. 초기의 회로 파라메타 설정 및 하드웨어 디버깅을 위하여 시뮬레이션 툴로 PSIM 6.0을 사용하였으며. DC-DC Converter에서 스위칭 소자의 발열문제는 Thermo Tracer 장비를 사용하여 개선하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.152-159
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• 2010

오늘날 산업이 발달함에 따라 산업현장에서는 높은 전력밀도와 전력변환 효율을 가진 전력변환장치를 요구하는 분야가 많아졌다. 현재 개발 중인 차세대 고속철도 역시 이러한 분야 중 하나로서 고효율 및 고성능 그리고 고밀도의 전력변환 장치가 필요하다. 본 논문에서는 차세대 고속철도에 사용 될 배터리 충전장치의 새로운 제어방식을 제안한다. 배터리 충전장치용 위상천이(PB;Phase shift) FB(Full-bridge) ZVZCS 컨버터는 크게 1차 측 보조회로를 갖는 방식과 2차 측 보조회로를 가지는 방식으로 분류할 수 있다. 전역통과필터를 사용한 PWM 스위칭기법은 2차 측에 공진회로를 갖는 ZVZCS 컨버터를 제어하기 위하여 제안되었다. 디지털 전역통과필터는 기존의 위상지연 IC 대신에 ATmega_128 마이크로컨트롤러에 의한 제어를 하였다. 제안된 토폴로지를 확인하기 위해 PSIM 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션하였고 1[kW] 축소모델을 제작하여 실험하였다.