• 한국전자파학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.1040-1047
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• 2002

본 논문에서는 인쇄회로기판을 기구물에 기계적으로 고정시키고, 전기적으로 접지시키기 위해 사용되는 스크류 연결이 파워버스 잡음에 미치는 영향을 분석하였다. 스크류는 인쇄회로기판과 기구물을 연결하기 위하여 파워버스를 관통하게 되며, 이는 파워버스 잡음에 영향을 미치게 된다. 이러한 스크류 연결의 효과를 확인하기 위하여 스크류가 없는 기판과 5개의 스크류를 사용하여 인쇄회로기판과 기구물의 간격을 0.5 mm로 설정한 경우를 비교하였다. 비교 결과 제안된 방법은 스크류가 없는 경우에 비해 0.1 GHz - l GHz의 주파수 대역에서 5 dB 이상 잡음 특성이 개선되는 것을 확인하였다. 또한 신호선이 존재하는 4층 인쇄회로기판에 스크류를 사용한 경우 600 MHz까지 신호의 특성이 개선되는 것을 확인하였다. 본 연구는 고속 회로 및 기구물 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.366-372
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• 2018

Three-port dual-active bridge (DAB) converter in a DC microgrid was studied due to its high power density and cost-effectiveness. The other advantages of DAB include galvanic isolation and bidirectional power conversion capability using simple control modulation. The three-port DAB converter consists of a three winding transformer and three bridges. The transformer has three phases, which means that the ports are coupled. Thus, the three-port DAB converter causes unwanted power flows when the load connected to each port changes. The basic operational principles of the three-port DAB converter are presented in this study. The decoupling control strategy of the independent port power transfer is presented with a mathematical power model to overcome the unexpected power flow problem. The validity of the proposed analysis and control strategy is verified with PSIM simulation and experiments using a 1-kW prototype power converter.

• Journal of Power Electronics
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• 제18권3호
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• pp.694-701
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• 2018

This paper proposes a new single-phase power converter topology for changing the frequency of AC voltage. The proposed single-phase frequency converter (SFC) includes a T-type multi-level power converter (TMPC), a frequency decoupling transformer (FDT) and a digital signal processor (DSP). The TMPC can convert a 60 Hz AC voltage to a DC voltage and then convert the DC voltage to a 50 Hz AC voltage. Therefore, the output currents of the two T-type power switch arms have 50 Hz and 60 Hz components. The FDT is used to decouple the 50 Hz and 60 Hz components. The salient feature of the proposed SFC is that only one power electronic converter stage is used since the functions of the AC-DC and DC-AC power conversions are integrated into the TMPC. Therefore, the proposed SFC can simplify both the power circuit and the control circuit. In order to verify the functions of the proposed SFC, a hardware prototype is established. Experimental results verify that the performance of the proposed SFC is as expected.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권6호
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• pp.1601-1608
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• 2015

This paper presents a PQ control strategy for micro grid inverters with axial voltage regulators. The inverter works in the voltage-controlled mode and can help improve the terminal power quality. The inverter has two axial voltage regulators. The 1st regulator involves the output voltage amplitude and output impedance, while the 2nd regulator controls the output frequency. The inverter system is equivalent to a controllable voltage source with a controllable inner output impedance. The basic PQ control for micro grid inverters is easy to accomplish. The output active and reactive powers can be decoupled well by controlling the two axial voltages. The 1st axial voltage regulator controls the reactive power, while the 2nd regulator controls the active power. The paper analyses the axial voltage regulation mechanism, and evaluates the PQ decoupling effect mathematically. The effectiveness of the proposed control strategy is validated by simulation and experimental results.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권12호
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• pp.23-32
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• 2006

다층 고속 디지털 보드에 대한 빠르고 정확한 전압 버스 설계 방법은 정확하고 정밀한 고속 보드에 전원 공급망 설계 방법을 위해 고안되었다. FAPUD는 PBEC(Path Based Equivalent Circuit)모델과 망 합성 방법의 두 중요 알고리즘을 기반으로 구성된다. PBEC 모델 기반의 회로 레벨의 2차원 전원 분배 망의 전기적 값으로부터 lumped 1차원 회로 모델로 간단한 산술 표현들을 활용한다 제안된 PBEC 기반인 회로 단계 설계는 제안한 지역 접근법을 이용해 수행된다. 이 회로 단계 설계는 온칩 디커플링 커패시터의 크기, 오프칩 디커플링 커패시터의 위치와 크기, 패키지 전압 버스의 유효한 인덕턴스를 직접 결정하고 계산한다. 설계 출력에 따라 모든 디커플링 커패시터가 포한된 lumped 회로 모델과 전압 버스의 레이아웃은 FAPUD 방법을 이용한 후 얻을 수 있다. 미세조정 과정에서, I/O Switching에 의해 덧붙여진 Simultaneous Switching Noise(SSN)를 고려한 보드 재 최적화가 수행될 수 있다 이는 전원 공급 잡음에 I/O 동작 효과가 lumped 회로 모델을 가지고 전 동작 주파수 범위에 대해 추산될 수 있기 때문이다. 게다가 만약 설계에 조정이 필요하거나 교체해야 한다면, FAPUD 방법은 다른 전면 설계변경 없이 디커플링 커패시터들을 대체하여 설계를 수정하는 것이 가능하다. 마지막으로 FAPUD 방법은 전형적인 PEEC 기본설계 방법과 비교해 정확하고 FAPUD 방법의 설계 시간은 전형적인 PEEC 기본 설계 방법의 시간보다 10배가 빠르다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.13-14
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• 2014

본 논문에서는 유사 DC-Link 타입의 태양광 마이크로 인버터에서 요구되는 대용량의 전해 커패시터의 단점을 지적하고 이를 제거하기 위해 shunt 방식으로 연결되는 양방향 벅-부스트 컨버터 제어방법을 제안한다. 태양광 마이크로 인버터는 동작 특성상 PV 입력단에 120Hz 리플이 존재하지만 대용량의 전해 커패시터를 적용함으로써 리플을 제거할 수 있다. 하지만 전해 커패시터의 짧은 수명이 전체 시스템의 신뢰성을 저하시키기 때문에 이를 극복하기 위한 부가적인 회로가 필요하다. 본 논문에서는 제안한 1차측의 플라이백 스위치 전류 제어기의 레퍼런스를 공유함으로써 전류 센서수를 감소시키고 PV 입력단 Capacitance를 낮출 수 있는 양방향 벅-부스트 회로의 제어기를 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.55-56
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• 2012

In general, a power decoupling method using electrolytic capacitor is used to solve a problem that appears 120[Hz] ripple of grid at the PV module output. But electrolytic capacitor has a effect on the short lifetime and low reliability of PV system. Therefore, studies which replace the large electrolytic capacitor with small film capacitor have been researched in resent years. This paper proposes flyback inverter which can be replaced with film capacitor by connecting the circuit implementing zero voltage switching in PV side. The proposed system is validated by PSIM simulation.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.103-104
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• 2014

This paper presents design method of 250[W] grid connected PV-AC module with decoupling and energy storage functions to select optimized passive elements for stable operation. The validity of design of optimized elements is verified by simulation results.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권4호
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• pp.1034-1044
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• 2019

In medium-voltage and high-voltage high-power converters, the switching devices need to operate at a low switching frequency to reduce power loss and increase the power capacity. This increases the delay of the signal sampling and PWM. It also makes the cross-couplings of the d-q current components more severe. In addition, the LCL filter has three cross-coupling loops and is prone to resonance. In order to solve these problems, this paper establishes a complex vector model of an LCL type grid-connected converter. Based on this model, two multiple decoupling current control strategies with passive damping / notch damping are proposed for the LCL type grid-connected converter. The proposed strategies can effectively eliminate the cross-couplings of the converter, achieve independent control of the d-q current components, expand the stable region and suppress the resonance of the LCL filter. Simulation and experimental results verify the correctness of the theoretical analysis and the feasibility of the proposed strategies.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권6호
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• pp.2354-2363
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• 2018

This paper proposed a novel double closed control strategy for single-phase voltage source pulse width modulation (PWM) rectifier based on active disturbance rejection control (ADRC) and dq current decoupling control. First, the mathematical model of the single-phase PWM rectifier in the d-q axis synchronous rotating reference frame is established by constructing a virtual component using a second-order generalized integrator (SOGI). Then, the mathematical model is simplified according to the active power conservation, and the first-order equation of single-phase PWM rectifier voltage outer loop is acquired. A linear auto-disturbance rejection controller is used to design the voltage outer loop according to the first-order equation. Finally, the proposed control strategy and the traditional PI control are compared and verified by simulation and physical experiments. Both simulation and experimental results confirm that the proposed control strategy has excellent dynamic performance and strong rejection ability to disturbances.