• 제목/요약/키워드: Single stage converter

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CMOS Stereo 16-bit Δ$\Sigma$ DAC Analog단의 설계기법 (Design Methodology of Analog Circuits for a CMOS Stereo 16-bit Δ$\Sigma$ DAC)

  • 김상호;채정석;박영진;손영철;조상준;김상민;김동명;김대정
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.93-96
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    • 2001
  • A design methodology of analog circuits for a CMOS stereo 16-bit Δ$\Sigma$ DAC which are suitable for the digital audio applications is described. The limitations of Δ$\Sigma$ DAC exist in the performance of the 1-bit DAC and that of the smoothing filter. The proposed architecture for analog circuits contains the buffer between the digital modulator and the following analog stage and adopts the SCF (switched capacitor filter) and DSC (differential-to-single converter) scheme. In this paper, a guide line for the selection of the filter type for the SCF design in the Δ$\Sigma$ DAC is suggested through the analytical approaches.

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3상 레귤러 샘플링 PWM 인버터의 출력파행 분석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of the Output Waveform of Three-Phase Regular Sampling PWM Inverter)

  • 노창주
    • 수산해양기술연구
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    • 제28권3호
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    • pp.274-285
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    • 1992
  • Among various Power converters, a variable voltage variable frequency (VVVF) three-phase PWM inverter is regarded as most promising power converter due to its capabilities, which permits the control of voltage, frequency and harmonic contents in a single power stage employing only on DC source. As a modulating technique of the PWM inverter, the regular sampling technique has rendered possible the on-line computation and generation of PWM control waveforms with a reasonably high switching frequencies. In this paper, microprocessor based three-phase regular samping PWM inverter with real-time control algorithm and control circuits for driving three phase AC motor has been developed. Harmocic components of PWM waveform were analized theoretically in terms of Bessel function series and then calculated by digital computer and observed with spectrum analyzer.

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RSFQ 논리회로의 개발과 회로설계에 대한 지연시간 고려 (Development of RSFQ Logic Circuits and Delay Time Considerations in Circuit Design)

  • 강준희;김진영
    • Progress in Superconductivity
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    • 제9권2호
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    • pp.157-161
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    • 2008
  • Due to high speed operations and ultra low power consumptions RSFQ logic circuit is a very good candidate for future electronic device. The focus of the RSFQ circuit development has been on the advancement of analog-to-digital converters and microprocessors. Recent works on RSFQ ALU development showed the successful operation of an 1-bit block of ALU at 40 GHz. Recently, the study of an RSFQ analog-to-digital converter has been extended to the development of a single chip RF digital receiver. Compared to the voltage logic circuits, RSFQ circuits operate based on the pulse logic. This naturally leads the circuit structure of RSFQ circuit to be pipelined. Delay time on each pipelined stage determines the ultimate operating speed of the circuit. In simulations, a two junction Josephson transmission line's delay time was about 10 ps, a splitter's 14.5 ps, a switch's 13 ps, a half adder's 67 ps. Optimization of the 4-bit ALU circuit has been made with delay time consideration to operate comfortably at 10 GHz or above.

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A Novel Switching Mode for High Power Factor Correction and Low THD

  • Park, Gyumin;Eum, Hyunchul;Yang, Seunguk;Hwang, Minha;Park, Inki
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.210-212
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    • 2018
  • A new switching mode has been proposed to obtain high power factor and low THD in single stage AC-DC converter. The conventional voltage mode control in critical conduction mode distorts input current shape with poor THD in flyback topology. Once TRIAC dimmer is connected, visible flicker in the LED lamp is easily detected due to a lack of TRAIC holding current near the input voltage zero cross. The newly proposed method can shape the input current by providing a desired reference voltage so that low THD is obtained by ideal sinusoidal input current in case of no dimmer connection and flat input current performs good TRIAC dimmer compatibility in phase-cut dimming condition. To confirm the validity of the proposed method, theoretical analysis and experimental result from 8W dimmable LED lighting system are presented.

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고효율 고역률 단일 전력단 포워드 플라이백 컨버터 (High efficiency and high power factor single-stage forward-flyback converter)

  • 최윤;강정일;오동성;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.190-191
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    • 2013
  • 본 논문에서는 고역률 및 고효율 동작이 가능한 단일 전력단 forward-flyback 컨버터를 제안한다. 기존 단일전력단 forward 컨버터의 경우, 입력 전압이 출력 전압보다 낮은 경우 Dead zone 구간이 발생하여 고역률 획득이 어려우며, 자화 인덕터 offset 전류가 크기 때문에 자기소자의 손실로 인한 고효율 동작이 어렵다. 본 논문에서 제안하는 forward-flyback 컨버터는 2차 측에 삽입된 DC 블러킹 캐패시터에 의해 자화 인덕터의 offset 전류를 감소 할 수 있고, 입력 전압에 관계 없이 항상 출력 측으로 에너지를 전달 할 수 있으므로 고효율 및 고역률 획득에 유리하다. 또한 coupled inductor를 사용한 출력 인덕터에 의해 출력 다이오드에는 각 각 동일한 전류가 흐르며, 전압 스트레스를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 제안된 단일 전력단 forward-flyback 컨버터의 타당성을 검증을 위하여 45W급 LED 전원 공급장치의 시작품 제작을 통한 실험 결과를 제시한다.

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Pair-Wise Serial ROIC for Uncooled Microbolometer Array

  • Haider, Syed Irtaza;Majzoub, Sohaib;Alturaigi, Mohammed;Abdel-Rahman, Mohamed
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권4호
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    • pp.251-257
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    • 2015
  • This work presents modelling and simulation of a readout integrated circuit (ROIC) design considering pair-wise serial configuration along with thermal modeling of an uncooled microbolometer array. A fully differential approach is used at the input stage in order to reduce fixed pattern noise due to the process variation and self-heating-related issues. Each pair of microbolometers is pulse-biased such that they both fall under the same self-heating point along the self-heating trend line. A ${\pm}10%$ process variation is considered. The proposed design is simulated with a reference input image consisting of an array of $127{\times}92$ pixels. This configuration uses only one unity gain differential amplifier along with a single 14-bit analog-to-digital converter in order to minimize the dynamic range requirement of the ROIC.

3상 22kW급 전기자동차 탑재형 충전기를 위한 단일단 AC-DC 컨버터 (Three-phase 22kW Single-stage AC-DC Converter for On-board Battery Charger)

  • 김병우;조우식;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.86-87
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    • 2017
  • 본 논문에서는 3상 22kW급 전기자동차 탑재형 충전기를 위한 단일단 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 3상 단일단 AC-DC 컨버터는 제안하는 인터리빙 회로와 스위칭 기법으로 입력필터가 작고 넓은 전압 및 부하영역에서 소프트스위칭을 성취하여 높은 효율을 성취할 수 있으며 전해커패시터를 제거하고 필름커패시터를 사용하여 높은 수명 및 전력밀도를 기대할 수 있다. 또한 제안하는 컨버터는 단상 단일단 AC-DC 컨버터를 모듈구조로 구성하여 출력전류에 포함된 120Hz 맥동전류를 출력에서 상쇄시켜 저주파 성분이 없는 직류전류로 충전이 가능하다. 제안하는 3상 단일단 AC-DC 컨버터의 동작원리를 제시하고 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

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50kV 고전압 인버터 고정밀 출력설계에 관한 연구 (Study on the high precision output of 50kV high-voltage inverter)

  • 손윤규;서재학;오종석;조무현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2199-2201
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    • 2005
  • High voltage power supply with pulse load($4.5{\mu}s$ and PRF 60Hz) condition is investigated which is of interest for applications like Klystron modulator power supplies with output voltage of 50kV. The performance specifications with this type of power supplies are very stringent demanding tight regulation(<0.01%) and high efficiency(> 85%). The solution to this problem as a single stage converter is very difficult. The final output voltage is obtained as sum of the output of SCPS & PCPS. The combination of the two stages can satisfy the pulse load specifications. The analysis of the voltage and power division between SCPS & PCPS has been done for the proposed topology. It has studied under various operating conditions of line and load. Simulation results are validated by experimental results.

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LED 구동을 위한 단일전력단 역률개선 Forward-Flyback 컨버터 (Single-stage Power Factor Correction Forward-Flyback Converter for LED Driving)

  • 금문환;황민하;정영진;오동성;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.365-366
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    • 2012
  • 본 논문은 LED 조명용 구동회로에 적합한 새로운 단일전력단 역률개선 Forward-Flyback 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 기본적으로 Forward 컨버터로서 동작하므로 트랜스포머 자화인덕터 전류의 오프셋을 최소화 할 수 있으며 스위치 오프 시 트랜스포머 자화 인덕터 전류를 Flyback 동작에 의해 출력 측으로 회생시킴으로서 순환전류를 최소화 할 수 있다. 뿐만 아니라 기존 Forward 컨버터의 경우 입력전압이 낮은 영역에서 큰 Dead zone이 존재하므로 고역률의 획득이 어려우나 제안된 회로의 경우 매 스위칭 시 Flyback컨버터 동작을 동시에 수행하므로 높은 역률을 획득할 수 있다. 최종적으로 제안된 회로의 우수성 검증을 위해 24W급 조명용 LED 구동회로의 시작품을 제작을 통한 실험 결과를 제시한다.

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전기자동차용 충전기를 위한 전해커패시터가 없는 단일단 인터리브드 토템폴 소프트스위칭 AC-DC 컨버터 (A Single-stage Electrolytic Capacitor-less Interleaved Totem-pole Soft-switching AC-DC Converter with EV Charger)

  • 김병우;정범교;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.25-26
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    • 2016
  • 본 논문에서는 전기자동차용 충전기를 위한 전해커패시터가 없는 단일단 인터리브드 토템폴 소프트스위칭 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 단일단 충전기는 토템폴 구조에 인터리빙 회로를 적용하여 소자의 수를 최소화하였으며 넓은 전압 및 부하영역에서 스위치의 ZVS 턴 온 및 다이오드의 ZCS 턴 오프를 성취하여 고효율을 달성할 수 있다. 또한 CCM 동작으로 인해 입력필터가 작고 스위치의 도통손실을 감소시킬 수 있으며 전해커패시터를 제거하고 필름커패시터를 사용하여 높은 전력밀도와 내구성을 만족한다. 제안하는 전기자동차용 충전기의 동작원리를 제시하고 시작품을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다.

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