• Journal of Power Electronics
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• 제17권4호
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• pp.914-922
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• 2017

Multilevel converters have attracted a lot of attention in recent years. The efficiency parameters of a multilevel converter such as the switching losses and total harmonic distortion (THD) mainly depend on the modulation strategy used to control the converter. Among all of the modulation techniques, the selective harmonic elimination (SHE) method is particularly suitable for high-power applications due to its low switching frequency and high quality output voltage. This paper proposes a new expression for the SHE problem in five-level converters. Based on this new expression, a simple analytical method is introduced to determine the feasible modulation index intervals and to calculate the exact value of the switching angles. For each selected harmonic, this method presents three-level or five-level waveforms according to the value of the modulation index. Furthermore, a flowchart is proposed for the real-time implementation of this analytical method, which can be performed by a simple processor and without the need of any lookup table. The performance of the proposed algorithm is evaluated with several simulation and experimental results for a single phase five-level diode-clamped inverter.

• 로봇학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.221-229
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• 2022

Sliding mode control (SMC) is a robust control method to control a robot arm with nonlinear properties. A high switching gain of SMC causes chattering problems, although the SMC allows the adequate control performance by giving high switching gain, without the exact robot model containing nonlinear and uncertainty terms. In order to solve this problem, SMC with sliding perturbation observer (SMCSPO) has been researched, where the method can reduce the chattering by compensating the perturbation, which is estimated by the observer, and then choosing a lower switching control gain of SMC. However, optimal gain tuning is necessary to get a better tracking performance and reducing a chattering. This paper proposes a method that the Q-learning automatically tunes the control gains of SMCSPO with an iterative operation. In this tuning method, the rewards of reinforcement learning (RL) are set minus tracking errors of states, and the action of RL is a change of control gain to maximize rewards whenever the iteration number of movements increases. The simple motion test for a 7-DOF robot arm was simulated in MATLAB program to prove this RL tuning algorithm. The simulation showed that this method can automatically tune the control gains for SMCSPO.

• 전기전자학회논문지
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• 제10권2호통권19호
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• pp.103-108
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• 2006

본 논문에서는 상위 수준 합성에서 연산자들의 스위칭 최소화를 통한 저 전력 자원 할당 알고리즘을 제안했다. 본 논문에서는 이미 스케줄링 된 CDFG를 대상으로 전력 소모의 원인이 되는 스위칭 동작을 최소화하는 자원할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 DSP 분야의 회로나 필터를 대상으로 연산자가 소모하는 전력을 최소화 하고자 한다. 스케줄링 된 CDFG상에 있는 여러 개의 연산은 자원공유를 통하여 같은 기능 장치에 구현될 수 있다. 이런 경우 두 개의 연속적인 연산의 실행사이에 각 연산의 입력 변수들이 연속적으로 변화하기 때문에 기능장치의 스위칭동작이 변하게 된다. 이때 자원할당 과정에서 기능장치의 입력 신호들 사이의 스위칭동작과 상관관계를 고려하여 소비전력을 감소시킨다. 본 논문에서 제안하는 방법을 이용하여 자원할당을 할 경우 기존 방법과 비교했을 때 그 수행속도는 사용하는 연산자의 수와 최다 제어 단계에 따라서 빨라 질 수 있다. 그리고 소모하는 전력의 경우, 작게는 8.5%에서 9.3%까지 감소효과가 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.64-72
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• 2003

배전망은 그 구조가 매우 복잡하고, 수용가와 인접되어 있으므로 송전망에 비하여 사고의 발생도 매우 빈번하다. 또한 배전망에서의 사고는 수용가에게 직접적인 피해를 발생시킬 수 있다. 따라서 수용가의 피해를 줄이고 전력공급의 안정성 확보를 위한 배전망에서의 고장진단과 정전복구는 필수적으로 요구되는 기능이다. 배전망의 정전복구는 시간적인 제약성에 종속되며, 정전복구 과정에서 발생하는 스위칭 수를 최소화하는 것이 가장 중요한 요소이다. 폭, 모든 정전구역을 한번의 스위칭으로 복구하는 것이 가장 이상적이며, 그렇지 못한 경우 여러 번의 스위칭으로 복구하여야 한다. 본 논문에서는 조작되는 스위치의 수를 최소화시키기 위한 배전망의 정전 복구 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템에서는 휴리스틱 탐색방법과 메타-알고리즘의 동적분할 기법의 계층구조를 사용하고 있다. 제안된 정전복구 시스템의 성능을 검증하기 위하여 모의 배전망을 대상으로 성능평가를 수행하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.45-52
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• 2021

3상 PWM 정류기에 대한 공간벡터제어 기반 전압제어방식은 스위칭 구간에 대한 스위칭 패턴을 설계해야하기 때문에 최적한 스위칭 패턴을 설계하는데 많은 노력이 요구된다. 본 연구에서는 3상 6펄스 전압형 PWM 정류기를 위한 D-Q 제어에 기반 한 SPWM 출력전압 제어 알고리즘을 연구하였다. 출력전압제어 알고리즘에서 3상 기준신호들은 공간벡터 표시법에 기반 한 D-Q 변환으로부터 얻어지며 스위칭 패턴 대신에 SPWM 방식을 이용하여 정류기 스위칭 제어 신호들을 생성하도록 하였다. 다음으로, EMTP-RV를 이용하여 D-Q 제어기반 SPWM 방식을 가지는 3상 6펄스 전압형 PWM 정류기를 모델링하였다. 끝으로, EMTP-RV 시뮬레이션을 통해 얻어지는 출력전압파형을 기준 값과 비교, 출력전압이 기준전압을 정확하게 추종함을 확인함으로서 D-Q 제어기반 SPWM 전압제어 알고리즘의 유효성을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권11호
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• pp.63-70
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• 1999

PLT(10) 박막을 $Pt/TiO_2/SiO_2/Si$ 기판 위에 sol-gel법으로 제작하여, 상부전극의 면적과 외부인가 펄스전압 및 부하저항을 변화시켜 가며 비휘발성 메모리 소자에 응용하기 위해 필수적인 switching 특성을 조사하였다. 외부인가 펄스전압이 2V에서 5V 까지 증가함에 따라, switching time은 $0.49{\mu}s$에서 $0.12{\mu}s$로 감소하였으며, 인가된 펄스전압에 대한 switching time의 관계로부터 구한 활성화 에너지 ($E_a$)는 209 kV/cm이었다. 상부전극 면적이 $3.14{\times}10^{-4}cm^2$인 박막에서 이력곡선과 polarization switching 실험으로부터 구한 switched charge density는 5V에서 각각 $11.69{\mu}C/cm^2$과 $13.02{\mu}C/cm^2$으로 양쪽 값 사이의 오차는 약 10%로 비교적 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 상부전극의 면적이 $3.14{\times}10^{-4}cm^2$에서 $5.03{\times}10^{-3}cm^2$으로 증가함에 따라, switching time이 $0.12{\mu}s$에서 $1.88{\mu}s$로 증가하였으며, 부하저항을 50${\Omega}$에서 3.3$k{\Omega}$으로 증가시킴에 따라 switching time은 $0.12{\mu}s$에서 $9.7{\mu}s$로 증가로 증가하였다. 이와 같은 switching 특성에 관한 연구를 통해 PLT(10) 박막이 비휘발성 메모리 소자에 응용될 수 있는 매우 유망한 재료임을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.922-930
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• 2009

유도 전동기를 전압 제어하기 위한 최적 PWM 스위칭 방법을 제시하려한다. 전압 인버터의 공간 벡터 변조 방식은 DC-버스 이용을 향상시키고 정류 손실을 감소시키기 때문에 디지털 구현의 경우 특히 선호하는 PWM 방법이다. 유도 전동기 전압 제어를 위한 최적 PWM 스위칭 방법은 제시한 최적 PWM 알고리즘을 사용하여 두 개의 활성 전압 벡터(active voltage vector)와 하나의 영 전압 벡터(zero voltage vector)로 구성하였다. 선택된 스위칭 순차 열은 변조 지수(modulation index)와 운송파(carrier wave) 주기의 함수로 정의 된다. 순차 열은 인버터 스위칭 손실과 전류 리플 값을 기준으로 사용하여 선택된다. 실험 결과 중 저 전력용으로 사용할 경우 스위칭 주파수를 증가시킴에 따라 고조파 왜곡이 감소하고 동특성이 좋아짐을 확인할 수 있었다.

• KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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• 제2B권3호
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• pp.115-124
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• 2002

This paper presents an active auxiliary edge-resonant DC link snubber with a ringing surge damper and a three-phase voltage source type zero voltage soft-switching inverter with the resonat snubber treated here for the AC servo motor driver applications. The operation of the active auxiliary edge-resonant DC link snubber circuit with PWM voltage is described, together with the practical design method to select its circuit parameters. The three-phase voltage source type soft-switching inverter with a single edge-resonant DC link snubber treated here is evaluated and discussed for the small-scale permanent magnet (PM) type-AC servo motor driver from an experimental point of view. In addition to these, the AC motor stator current and its motor speed response for the proposed three-phase soft-switching inverter employing Intelligent Power Module(IPM) based on IGBTS are compared with those of the conventional three-phase hard-switching inverter using IPM. The practical effectiveness of the three-phase soft-switching inverter-fed permanent magnet type AC motor speed tracking servo driver is proven on the basis of the common mode current in a novel type three-phase soft-switching inverter-fed AC motor side and the conductive noise on the mains terminal interface voltage as compared with those of the conventional three-phase hard-switching inverter-fed permanent magnet type AC servo motor driver for the speed tracking applications.

• 한국의류학회지
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• 제37권3호
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• pp.334-347
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• 2013

This study obtains information required for a comprehensive understanding of the brand-switching behavior by cosmetics consumers and for the establishment of effective strategies to make customers more loyal to the company. The study examines the relationships between customer shopping orientation and brand switching motives with respect to cosmeceuticals. A descriptive survey method using a self-administered questionnaire was employed. The sample consisted of 1,258 females between the ages of 20's and 30's residing in Seoul and the Gyeonggi area who use whitening products, sunscreen, or other anti-aging cosmetics. The results showed that shopping orientation influenced brand-switching motives in regards to purchasing cosmeceuticals. The orientation of depending on information and seeking fashion trend were the major factors to induce brand-switching behavior in purchasing whitening products, sunscreen, and anti-aging treatments. However, there were differences in the type of factors of shopping orientation and in their intensity of affecting brand-switching motives depending on the specific cosmeceuticals. In particular, in the case of sunscreen, as compared to other products, the customer shopping orientation should be considered from more diverse perspectives in order to formulate effective marketing strategies related to brand switching. In light of these results, customer shopping orientation with respect to cosmeceuticals is a variable that influences the cause brand switching. Therefore, differentiated marketing strategies that reflect the different characteristics of shopping orientation according to each item of cosmeceuticals are recommended to improve the satisfaction level of the companies' target market. Current consumer needs for practical benefits and for new products should be simultaneously reflected in the plans for new product development of each type of cosmeceutical.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.82-88
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• 2009

본 논문에서는 새로운 고효율의 절연형 스텝 업-다운 DC/DC 초퍼에 대해 해석하였다. 일반적으로 고효율의 초퍼를 만들기 위해서는 전력변환기내에 사용된 반도체 스위칭 소자의 손실이 최소화 되어야 한다. 본 논문에서는 부분공진 회로를 초퍼에 추가하여 고효율을 실현시킨다. 제안한 초퍼에 사용된 제어용 스위칭 소자들은 부분공진기법에 의해 소프트 스위칭으로 동작하고, 이에 따른 제어용 스위칭 소자들은 전압과 전류의 스트레스 없이 동작한다. 그 결과 제안한 초퍼는 스위칭 손실의 저감에 의해 고효율로 구동한다. 그리고 제안한 초퍼는 펄스 변압기를 이용하여 입력단과 출력단을 절연시켜, 전기적 절연이 요구되는 전력변환기들에 적용되어 고효율의 전력변환시스템을 개발할 수 있는 장점이 부여된다. 제안한 절연형 스텝 업-다운 초퍼의 소프트 스위칭 동작과 시스템 효율은 다양한 시뮬레이션과 실험결과를 통해 그 타당성이 입증된다.