• 한국전자파학회논문지
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• 제28권9호
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• pp.713-722
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• 2017

미래의 전장에서는 무인 이동체의 역할이 매우 중요할 것으로 예측된다. 최근 사용되는 무인 이동체는 충전과 관리를 위하여 유선의 충전선과 데이터 연결선을 가지고 있다. 하지만 편리성과 안정성을 위하여 무인 이동체의 무선 충전과 무선 데이터 전송을 이용한 무선 전력전달 시스템을 사용하는 것이 요구되어지고 있다. 이 논문에서, 우리는 이러한 요구를 만족시키기 위하여 무인 이동체에 적용 가능한 무선 충전 기술을 연구하였다. 자기장 유한 요소 시뮬레이션을 통해 무인 이동체의 크기와 무인 이동체에서 사용하는 전력을 고려한 송, 수신 코일의 설계를 하였다. 또한, 시뮬레이션 결과를 바탕으로 최적의 코일을 제작하였고, 실험을 통하여 시뮬레이션 결과와 비교하여 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.55-64
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• 2007

본 논문은 부하직렬 고주파 공진 DC/DC 컨버터에 가변 가능한 공진커패시터를 병렬로 삽입한 LCC형 고주파 공진 DC/DC 컨버터의 특성과 설계 예를 나타내고 있으며, 또한 턴-오프시 스위칭 손실을 줄이기 위해 ZVS를 가지는 소프트 스위칭을 사용하였다. 제안 컨버터는 PFM(Pulse Frequency Modulation) 스위칭 패턴을 사용하여 동작되며, PFM 제어에 의해 제안 회로의 출력전압을 제어하였다. 병렬커패시터의 커패시턴스의 변화에 따라, DC/DC 컨버터의 분석은 일반적으로 무차원화 파라미터를 사용하여 나타내었고, 회로 동작 특성은 스위칭 주파수와 파라미터로 행하였다. 또한 본 논문은 특성평가에 의해 제안 DC/DC 컨버터의 동작 특성과 회로 설계 방법을 제시하였다. 더욱이 본 논문은 실험을 통해 이론 분석의 정당성을 입증하였다. 향후 제안한 DC/DC 컨버터는 반도체 및 FPD의 클린룸에 선형이동 시스템의 비접촉 전원장치에 적용 가능하다고 생각된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권7호
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• pp.566-569
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• 2018

철도 전차선 구조에 고주파 전력을 인가할 수 있는 전력선 커플러에 대해 분석하였다. 전차선 구조는 고압의 환경에서 보조전원을 공급하기가 어렵고, 먼 거리까지 전력을 전달하는 방법이 필요하다. 이를 위해 코어를 사용하지 않는 로고스키 코일에 공진을 활용하는 방법을 제안하였다. 조가선, 전차선, 드로퍼로 구성된 간이 전차선 구조를 제작하였고, 여러 사이즈의 커플러를 제작하여 조가선에 연결한 다음 일정 거리만큼 떨어진 두 커플러의 전달 특성을 비교하였다. 가장 성능이 좋은 커플러에 매칭 회로를 적용하여 측정한 결과, 2.5 m 거리에서 53 %의 전달 효율을 나타내었다. 제안하는 방법은 전차선과 같은 특수한 구조물에서 기존의 도선을 활용하여 보조전원을 인가할 수 있음을 보여준다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권6호
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• pp.1654-1663
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• 2015

Compared to LC resonance, LCL resonance has distinct advantages such as a large resonant capability, low voltage and current stresses of the power device, constant voltage or current output characteristics, and fault-tolerance capability. Thus, LCL resonant compensation is employed for a movable Inductive Contactless Power Transfer (ICPT) system with a multi-load in this paper, which achieves constant current output characteristics. Peculiarly, the primary side adopts a much larger compensation inductor than the primary leakage inductor to lower the reactive power, reduce the input current ripple, generate a large current in the primary side, and realize soft-switching. Furthermore, this paper proposes an approximate resonant point for large inductor-ratio LCL resonant compensation through fundamental wave analysis. In addition, the PWM control strategy is used for this system to achieve constant current output characteristics. Finally, an experimental platform is built, whose secondary E-Type coils can ride and move on a primary rail. Simulations and experiments are conducted to verify the effectiveness and accuracy of both the theory and the design method.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.1302-1307
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• 2011

본 논문은 코일 제작 시 고려사항인 1, 2차측 코일 인덕턴스, 턴수, 크기, 두께, 차폐지 등을 고려하여 리쯔 와이어로 나선형 코일을 제작하는데 이때 반자동화 권선기를 사용하게 된다. 1, 2차측 코일 사양을 정하여 코일을 제작할 때 다양한 사양의 리쯔 와이어와 나선형 코일을 필요로 하게 되는데, 이때 제작 비용, 기간, 제작 시 발생하는 불량 등으로 인해 코일 샘플 제작에 어려움이 발생하고 원하는 사양의 코일 품질 관리에도 어려움이 생기게 된다. 이를 개선하기 위해 2차측의 정류부를 개선함으로써 코일 설계 및 제작 시 다양한 코일 제작 사양의 범위를 좀더 포괄적으로 할 수 있으며 제작 시 발생하는 비용을 줄이고, 기간 단축 및 코일의 품질 관리를 개선하고자 한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제13권2호
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• pp.197-205
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• 2013

In energy injection resonant AC-AC converters, due to the low frequency effect of the AC input envelope and the low energy injection losses requirement, the constant and steady control of the high frequency AC output envelope is still a problem that has not been solved very well. With the aid of system modeling, this paper analyzes the mechanism of the envelope pit on the resonant AC current. The computing methods for the critical damping point, the falling time and the bottom value of the envelope pit are presented as well. Furthermore, this paper concludes the stability precondition of the system AC output. Accordingly, an optimal control method for the AC output envelope is put forward based on the envelope prediction model. This control method can predict system responses dynamically under different series of control decisions. In addition, this control method can select best series of control decisions to make the AC output envelope stable and constant. Simulation and experimental results for a contactless power transfer system verify the control method.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권9호
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• pp.799-804
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• 2016

광대역 전력선 통신은 전류의 흐름과 함께 효과적인 양방향 통신을 얻기 위하여 전력선 분배망을 통신 매체로 이용한다. 그러나 전력선은 통신에 최적화된 채널이 아니므로 인터넷, 음성 및 데이터 서비스에 대한 통신 시스템의 개발은 시뮬레이션에 의한 성능 분석에 적합한 측정 기반의 전송 모델을 필요로 한다. 본 논문에서는 복잡한 전달 함수를 기술하는 분석 모델을 다중 전력선 모델의 감쇠 및 경로 파라미터를 획득하는데 이용하였으며 이를 바탕으로 주파수 응답특성을 계산하였다. 계산된 결과는 다중경로에 의한 주파수 선택성 페이딩과 주파수에 대한 신호의 감쇄를 보여주었으며 이는 실험 결과와 잘 일치하였다. 이론모델에 적용한 배전선을 실험적으로 구성한 후 배전선에 전기적인 신호를 인가하는 방법으로 비접촉식 결합을 위한 페라이트 코어로 구성된 유도 결합 장치를 사용하였다. 신호 결합 손실은 커플러에 감긴 권선수에 의해 최소화 될 수 있다. 3회 권선 결합 효율은 일회 권선 결과보다 6dB 이상 개선됨을 보였다.