• Journal of IKEEE
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• v.22 no.3
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• pp.548-557
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• 2018

In this paper, Asynchronous Self-Power Gating technique (ASPG) is used to reduce consumption power in asynchronous digital watch application. The power gating control signal is automatically generated by internal system operation characteristics instead of using replica circuit delay or four-phase handshaking protocol. Isolation cell is designed to insert it between power gating domain and normal operation domain. By using self-power gating circuit, asynchronous digital watch application consumes very low power and maintains data during sleep mode. The comparison results show the proposed ASPG technique saves leakage power up to 40.47% and delay time is reduced to 71% compared to the conventional circuit.

• Journal of Power Electronics
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• v.11 no.6
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• pp.870-879
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• 2011

Regulated peak power tracking (RPPT) systems such as the series structure and the series-parallel structures are commonly used in satellite space power systems. However, these structures process the solar array power or the battery power to the load through two cascaded regulators during one orbit cycle, which reduces the energy transfer efficiency. Also the battery charging time is increased due to placement of converter between the battery and the solar array. In this paper a parallel structure has been proposed which can improve the energy transfer efficiency and the battery charging time for satellite space power RPPT systems. An analogue controller is used to control all of the required functions, such as load voltage regulation and solar array stabilization with maximum power point tracking (MPPT). In order to compare the system efficiency and the battery charging efficiency of the proposed structure with those of a series (conventional) structure and a simplified series-parallel structure, simulations are performed and the results are analyzed using a loss analysis model. The proposed structure charges the battery more quickly when compared to the other two structures. Also the efficiency of the proposed structure has been improved under different modes of solar array operation when compared with the other two structures. To verify the system, experiments are carried out under different modes of solar array operation, including PPT charge, battery discharge, and eclipse and trickle charge.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.187-188
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• 2011

본 논문은 SMPS 및 가전기기와 휴대 전자기기 등에서 전원회로로 폭넓게 사용되고 있는 플라이백 컨버터의 트랜스포머를 기존의 샌드위치권선 방식이 아닌 동축권선 방식을 적용하여 기존의 샌드위치권선 방식보다 우수한 1,2차 커플링을 지니는 트랜스포머를 제안한다. 제안된 트랜스포머를 적용한 컨버터는 기존의 컨버터에 비하여 동일한 조건에서 보다 우수한 효율을 나타내고 있다. 제안된 컨버터용 트랜스포머의 구조 및 커플링을 설명하고 커플링계수를 비교 한 후 34[W]급 프로토 타입을 이용하여 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.97-99
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• 2007

연료전지 슈퍼캡을 이용한 하이브리드 자동차 전력계 시스템을 분석하기 위하여 시뮬레이션 도구를 이용하였으며 기존의 전력계 구조를 보완한 새로운 전력계 구조를 제안하였다. 차량의 성능 조건인, 가속 시험과 주행 시험(Japan 10-15 cycle과 FTP 75 cycle)을 모의 실험하여 전력계 시스템 중에 슈퍼캡용량을 최적으로 설계하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.130-132
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• 2007

Recently, regulation for THD(Total Harmonic Distortion) such as IEC 61000-3-2, IEEE 519 is being reinforced about a product which directly connects to AC line in order to prevent distortion of common power source in electronic equipment and electrical machinery. In order to satisfy these regulations, conventional circuits were used two-stage structure attached power factor correction circuit at ahead of converter but this method complicate the circuit and then a number of element increases thereupon the cost of production rises. In this paper, we propose a high efficiency single-stage 300W PFC flyback converter, that improved power factor and efficiency than conventional two-stage power module.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.170-172
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• 2009

본 논문에서는 대기 전력 상태에서의 효율 향상을 위한 고정 스위치 On-Time 제어 기법을 소개한다. 정격부하에서 효율이 최적화된 제어 기법들은 경부하조건에서 효율이 매우 저감된다는 한계가 있었다. 이를 해결하기 위해 Burst Mode와 같은 기법들이 연구되었으나 경부하 조건에서 여전히 효율이 크게 낮아진다는 한계가 있었다. 이를 해결하기 위해 제안된 방식을 150V 입력에 5V-3A에서 효율 최적화되도록 설계된 하드웨어 프로토타입을 이용해 경부하 조건에서 효율 향상을 실험적으로 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.222-223
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• 2011

최근 저전력 소모와 얇은 두께, 무 수은, 다양한 색 표현력, 빠른 응답 속도 등의 다양한 장점을 가진 LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 이용하는 LCD(Liquid Crystal Display) TV가 큰 주목을 받고 있다. 이러한 LCD TV의 화면을 균등한 휘도로 표현하기 위해 기존의 구동회로는 다 채널의 LED를 정전류로 제어하는 DC/DC 컨버터가 채널마다 각각 적용되었고, 이는 원가 상승 및 효율 저하의 원인이 되었다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 각 LED 채널에 적용되는 DC/DC 컨버터 없이 트랜스포머, 커패시터, 다이오드를 이용하여 모든 LED 채널의 정전류 제어가 가능한 저가격형 구동회로를 제안한다. 이는 전력변환 효율과 전력밀도를 획기적으로 개선할 수 있고 수동소자만을 사용하므로 높은 신뢰성을 확보할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 회로에 대한 이론적 해석과 실험을 통해 제안 회로의 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.224-225
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• 2011

본 논문은 하나의 제어 IC로 이중출력 각각 독립 제어가 가능한 LLC 공진형 컨버터를 제안한다. 기존의 이중출력 LLC 공진형 컨버터의 경우 master 출력전압만 제어가 가능하므로, slave 출력의 정밀제어를 위해 별도의 DC/DC 컨버터가 필요하며, 이는 시스템의 전력 변환 효율을 떨어뜨리고 제작단가를 증가시키는 단점이 있다. 반면, 제안된 회로는 LLC 공진형 컨버터의 이중출력을 하나의 제어 IC로 주파수 및 시비율 각각 가변하는 방식으로 개별적 제어가 가능하므로 부하 및 입력전압 조건과 무관하게 모든 출력 전압의 제어를 정밀하게 할 수 있는 장점이 있다. 따라서 별도의 DC/DC 컨버터 사용이 불필요하므로 고효율 및 저가격의 특징을 가질 수 있다. 본 논문에서는 제안된 회로의 타당성 검증을 위해 이론적 분석결과를 제시하고 40W급 LED 조명회로에 적용한 실험 결과를 바탕으로 그 우수성을 확인한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.188-189
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• 2011

본 논문에서는 높은 승압비를 갖는 전압 클램프 탭인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 기존의 탭인덕터 부스트 컨버터 방식은 높은 승압비를 얻기 위해 사용되었던 탭인덕터로 인하여 일반적인 부스트 컨버터에 비해 주스위치와 다이오드의 전압스트레스가 크다는 단점이 있다. 또한, 누설 인덕터 성분과 기생 캐패시터로 인해 발생하는 공진 전압을 없애기 위해 손실스너버를 사용함으로 전력변환효율이 떨어지는 단점을 갖는다. 반면, 제안된 방식은 손실 스너버 없이 전압 클램핑 캐패시터를 사용하고 있다. 이 캐패시터는 주스위치 및 다이오드의 전압 스트레스를 줄이는 기능을 제공하게 된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.194-195
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• 2011

본 논문은 Bi-directional Inverter(BDI)에 DQ 변환을 적용한 소신호 등가 모델과 이중 루프 제어기 설계에 대해 제안한다. 일반적으로 외부루프의 경우 동적 특성이 매우 느리기 때문에 외부루프 전달함수를 고려하지 않고 설계하는 경우가 많다. 결과적으로 시스템의 안정성이나 동적 특성이 설계한 것과 다르게 나타날 수 있다. 따라서 원하는 특성을 만족하기 위해 실험적 시행착오를 거쳐 설계를 하게 된다. 본 논문에서는 정확한 소신호 등가 모델을 제시하고 제어기를 설계한다. 제안된 방식은 PSIM 시뮬레이션 및 실험을 통해 회로해석과 소신호 등가모델의 타당성 및 제어기 설계의 타당성을 증명하였다.