• Journal of Power Electronics
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• 제18권4호
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• pp.1051-1066
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• 2018

This study presents a novel step-up switched capacitor multilevel inverter (SCMLI) structure. The proposed structure comprises 2 unequal DC voltage sources, 4 capacitors, and 14 unidirectional power switches. It can synthesize 21 output voltage levels. The important features of the proposed topology are its self-voltage boosting and inherent capacitor voltage balancing capabilities. Furthermore, a cascaded structure of the proposed SCMLI with an asymmetric DC voltage source configuration is presented. The proposed topology and its cascaded structure are compared with conventional and other recently developed topologies in terms of different aspects, such as the required components to produce a specific number of output voltage levels, the total standing voltage (TSV) and peak inverse voltage of the structure, and the maximum number of switches in the conducting path. Furthermore, a cost function is developed to verify the cost-effectiveness of the proposed topology with respect to other topologies. The TSV of the proposed topology is significantly lower than those of other topologies. Moreover, the developed topology is cost-effective compared with other topologies. A detailed operating principle, power loss analysis, and selection procedure for switched capacitors are presented for the proposed SCMLI structure. Extensive simulation and experimental studies of a 21-level inverter structure prove the effectiveness and merits of the proposed SCMLI.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.97-102
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• 2019

최근 들어 산업현장에서의 재난 사고는 해마다 증가하고 있는 추세이다. 조선업의 경우 밀폐된 공간이 많기 때문에 작업시 발생하는 각종 유해가스에 대한 이슈와 작업장 구조가 복잡하기 때문에 사고가 발생하였을 경우 격벽으로 인한 통신, 사용자 위치추적의 어려움 등에 대한 문제점이 제기된다. 이러한 상황에서 여러 가지 재해나 재난이 발생할 경우 작업자의 피난이나 구조에 있어 상당한 어려움이 발생한다. 이에 본 논문에서는 밀폐된 공간에서 각종 재해나 재난이 발생할 경우 사고를 사전에 방지하기 위한 통합안전시스템을 제안한다. 제안하는 통합안전시스템은 작업자들에 대한 위치정보의 데이터를 실시간 관리하고 작업장에서 발생하는 가스, 산소, 이산화탄소 등의 수치도 실시간으로 관리가 가능하기 때문에 사고를 미연에 방지할 수 있다.