• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권12호
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• pp.686-691
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• 1999

In a switching power supply, the high frequency switching makes the passive components small, but the losses and the stresses of switches are increased by the switching frequency. Therefore, zero crossing technology using resonant is used to improve defect in high switching. In generally, zero crossing switching consists of Zero Current Switching(ZCS) and Zero Voltage Switching(ZVS). This paper proposes A Buck ZC-ZVS Converter with Reduced Conduction Losses. Comparing with a conventional Buck ZC-ZVS Converter, the proposed converter operates with the smaller rated power. This is achieved by changing the auxiliary switch position, which reduces its rating power. Simulation results using Pspice program about test circuit with rated 160W(30V, 5.3A) at 30kHz and experiment result under same condition were described in the paper.

• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제2C권6호
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• pp.304-308
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• 2002

We demonstrate a simple pulsed $CO_2$ laser with millisecond long pulse duration in a tube at a low pressure of less than 30 Torr. The novel power supply for our laser system switches the voltage of the AC power line (60Hz) directly. The power supply doesn't need elements such as a rectifier bridge, energy-storage capacitors, or a current-limiting resistor in the discharge circuit. To control the laser output power, the pulse repetition rate is adjusted up to 60Hz and the firing angle of SCR(Silicon Controlled Rectifier) gate is varied from 30。 to 150。. A ZCS (Zero Crossing Switch) circuit and a PIC one-chip microprocessor are used to control precisely the gate signal of the SCR. The maximum laser output of 35 W is obtained at a total pressure of 18 Torr, a pulse repetition rate of 60 Hz, and a SCR gate firing angle of 90。 . In addition, the resulting laser pulse width is approximately 3㎳(FWHM). This is a relatively long pulse width, compared with other repetitively pulsed $CO_2$ lasers.

• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제5C권4호
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• pp.152-154
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• 2005

We demonstrate a simple $CO_2$ laser by controlling firing angle of a TRIAC switch in ac power line. The power supply for our laser system switches the voltage of the AC power line (60Hz) directly. The power supply does not need elements such as a rectifier bridge, energy-storage capacitors, or a current-limiting resistor in the discharge circuit. In order to control the laser output power, the pulse repetition rate is adjusted up to 60Hz and the firing angle of TRIAC gate is varied from $45^{circ}$ to $135^{circ}$. A ZCS(Zero Crossing Switch) circuit and a PIC one-chip microprocessor are used to control the gate signal of the TRIAC precisely. The maximum laser output of 40W is obtained at a total pressure of 18 Torr, a pulse repetition rate of 60Hz, and a TRAIC gate firing angle of $90^{circ}$.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.91-98
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• 1999

본 논문에서는 역률개선용 단일 스위치 부스트 플라이백 결합형 ZCS quasi-resonant converter(QRC)를 제안한다. 제안된 컨버터는 입력전류를 불연속 모드로 동작시켜 역률을 개선하며 입력전류의 zero-crossing-point에서의 왜곡을 개선함으로써 고조파를 감소시켜 역률을 향상시켰으며 좋은 출력전압의 regulation 성능을 가지고 있다. 그리고 체계적인 설계를 위하여 설계식을 제안하였으며 제안된 설계식을 통하여 프로토타입 컨버터를 설계하였다. 실험결과 효율은 약 86%, 역률은 약 0.985이상을 얻었다. 따라서 본 컨버터는 스위칭 주파수가 수백 kHz이상이고 높은 regulation성능을 요구하는 낮은 전압의 소용량 컨버터에 적합하다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권6호
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• pp.539-546
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• 1999

본 논문에서는 역률개선용 단일 수위치 부수투 플라이백 결합형 ZCS 준공진 컨버터(quasi-resonant converter(QRC))를 제안한다. 제안된 컨버터는 입력전류를 불연속 모드로 동작과 zero-crossing-point에서의 왜곡을 개선함으로써 고조파를 감소시켜 역률을 향상시켰으며 좋은 출력전압의 레귤레이션 성능을 가지고 있다. 또한 능동 클램프회로를 제안된 회로의 동작특성에 맞게 스위칭 시간을 조절해 줌으로써 ZCS-QR의 일잔적인 특성인 스위치 차단시의 스위치 양단전압의 공진현상을 제거하여 스위치의 전압스트레스를 줄였다. 체계적인 설계를 위하여 설계식을 제안하였으며 제안된 설계식을 통하여 프로토타입 컨버터를 설계하였다. 실험결과 효율은 약 87%, 역률은 약0.985이상을 얻었다. 따라서 본 컨버터는 스위칭 주파수가 수백kHz이상이고 높은 레귤레이션 성능을 요구하는 낮은 전압의 소용량 컨버터에 적합하다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제49권9호
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• pp.541-545
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• 2000

We propose a pulsed $CO_2$laser below 30W by the AC(60Hz) switching control of leakage transformer primary which has some advantages of cost and size compared to a typical pulsed power supply. Pulse repetition rate is adjusted from 5 Hz to 60 to Hz control laser output. In this laser a low voltage open loop control for high voltage pulse discharge circuit is employed to aviod the Hv sampling or switching and high voltage leakage transformer is used to convert low voltage pulse rectified from AC to high voltage one. A ZCS(Zero Crossing Switch) circuit and a PIC(programble one-chip microprocessor are used to control gate signal of SCR precisely. The pulse repetition rate is limited by 60Hz due to the frequency of AC line and a high leadkage inductance. The maximum laser output was about 23 W at pulse repetition rate of 60Hz total gas mixture of $CO_2$ : $N_2$ : He=1: 9: 15 and total pressure of 18 Torr

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2138-2139
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• 2005

We demonstrate a simple CO2 laser by controlling firing angle of a TRIAC switch in ac power line. The power supply for our laser system switches the voltage of the AC power line (60Hz) directly. The power supply does not need elements such as a rectifier bridge, energy-storage capacitors, or a current-limiting resistor in the discharge circuit. In order to control the laser output power, the pulse repetition rate is adjusted up to 60Hz and the firing angle of TRIAC gate is varied from 45 to 135. A ZCS(Zero Crossing Switch) circuit and a PIC one-chip microprocessor are used to control the gate signal of the TRIAC precisely. The maximum laser output of 40W is obtained at a total pressure of 18Torr, a pulse repetition rate of 60Hz, and a TRAIC gate firing angle of 90.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.8-13
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• 2001

최근에 $CO_2$의료용 레이저의 이용이 증가함에 따라 레이저출력의 안정도, 유지와보수의 편리성, 소형화, 저가격화 등이 요구되고 있으며, 이러한 특성을 충족시키기 위해서본 연구에서는 실험실에서 직접 설계ㆍ제작할 수 있는 저속 축류형의 구조를 채택하였다. 그리고 펄스 발생 장치는 SMPS방식, 스위칭 소자는 수십KHz의 스위칭에 적합한 IGBT를 사용하였고 커패시터에 충전된 에너지를 고압ㆍ고주파 펄스 변압기를 사용하여 고압펄스로 변환 후 방전관에 인가하였다. 레이저 출력은 일정한 펄스폭에서 펄스반복율을 변화시킴으로서 제어가 가능하도록 하였다. 반복율은 10Hz～1KHz까지 가변할 수 있도록 설계하였고 최대펄스 전압은 약 20㎸였다. 실험결과 기존의 출력보다 최대 3% 향상을 얻을 수가 있었고. 최대출력은 동작압력 18 Torr에서 23w를 얻었다. 또한, 90˚에서 SCR를 점호하였고 펄스반복률은 60Hz조건에서 한개의 펄스파형을 포착하여 펄스폭(FWHM:Full Width at Half Maxium)을 측정한 결과 약 3㎳을 얻을 수가 있었다.