• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.350-351
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• 2013

본 논문은 가정용 DC 배전 시스템을 위한 DAB 컨버터 구조의 양방향 절연형 밧데리 충전기를 제안한다. 가정용 DC 배전 시스템은 양방향 AC-DC 정류기, 신재생 에너지원, 에너지 저장 시스템, 가정용 가전기기, 조명 등으로 구성되어진다. 가정용 DC 배전 시스템의 안정적인 동작을 보장하고 부하에 안정적인 전력을 공급하기 위하여 에너지 저장 시스템은 가정용 DC 배전 시스템에 필수적으로 요구되어진다. 다양한 양방향 DC-DC 컨버터 중에서, DAB 컨버터는 고주파 변압기로 절연된 고효율의 승압/강압이 가능한 양방향 DC-DC 컨버터이다. 본 논문에서는 DAB 컨버터의 기본적인 동작 특성과 설계 원리를 설명하고 가정용 DC 배전 시스템을 위한 밧데리의 충/방전 알고리즘을 제안한다. 제안한 밧데리 충전기의 성능을 검증하기 위하여 3kW(380Vdc 입력, 150-200Vdc 출력) DAB 컨버터를 제작/테스트하였다.

• Journal of Industrial Technology
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• v.30 no.A
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• pp.69-73
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• 2010

In this paper, we designed the RF-DC converter used in wireless power transmission system and studied how to design the RF-DC converter of high conversion efficiency. The RF-DC converter operate at 2.45GHz and the diode is connected with series. The RF-DC converter uses shorted stub for DC loop and matching. We can divide the RF-DC converter circuit into four blocks. The reflection coefficients between the blocks were optimized for the maximum conversion efficiency at 0 dBm input power and $1300{\Omega}$ load impedance. The final design of the RF-DC converter has a 52 percent conversion efficiency.

• Journal of Power Electronics
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• v.14 no.4
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• pp.764-777
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• 2014

This study analyzes the mathematical relationship between DC-link voltage and system parameters for shunt active power filters (APFs). Analysis and mathematical deduction are used to determine the required minimum DC-link voltage for APF. A novel adaptive DC-link voltage controller for the three-phase four-wire shunt APF is then proposed. In this controller, the DC-link voltage reference value will be maintained at the required minimum voltage level. Therefore, power consumption and switching loss will effectively decrease. The DC-link voltage can also adaptively yield different DC-link voltage levels based on different harmonic currents and grid voltage levels and thus avoid the effects of harmonic current and grid voltage fluctuation on compensation performance. Finally, representative simulation and experimental results in a three-phase four-wire center-split shunt APF are presented to verify the validity and effectiveness of the minimum DC-link voltage design and the proposed adaptive DC-link voltage controller.

• Journal of Power Electronics
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• v.7 no.2
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• pp.124-131
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• 2007

In this paper, a novel type of auxiliary switched capacitor assisted edge resonant soft switching PWM resonant DC-DC converter with two simple auxiliary commutation lossless inductor snubbers is presented. The operation principle of this converter is described using the switching mode equivalent circuits. This newly developed multi resonant DC-DC converter can regulate its DC output AC power under a principle of constant frequency edge-resonant soft switching commutation by an asymmetrical PWM duty cycle control scheme. The high frequency power regulation and actual power characteristics of the proposed soft switching PWM resonant DC-DC converter are evaluated and discussed. The operating performances of the newly proposed soft switching inverter are represented based on simulation results from an applications point of view.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.421-422
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• 2014

본 논문에서는 저압 직류 배전 시스템의 구성방법 중 하나인 Bipolar System을 사용할 때 서로 다른 부하용량으로 인하여 발생하는 전압 불균형 문제를 보상하는 전압밸런서와 절연형 양방향 DC-DC 컨버터가 결합된 토폴로지를 제안하였다. 제안하는 DC-DC 컨버터의 1차측은 풀 브릿지 타입, 2차측 하프 브릿지 타입의 밸런싱 회로로 구성하여 따로 밸런서 없이 DC 그리드와 태양광 발전 시스템, ESS 시스템의 연계 및 전압밸런싱이 가능하다. 이와 같은 DC-DC 컨버터를 신재생 에너지와 연계하여 저압 직류 배전 시스템의 분산 전원으로 구성하였고, 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.369-370
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• 2012

본 논문은 380V DC 배전 시스템의 양방향 전력 흐름 제어와 전력 변환 효율 개선을 위한 고효율 절연형 양방향 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 회로는 비절연형 양방향 AC-DC 정류기와 절연형 양방향 CLLC 공진형 컨버터로 구성된다. AC-DC 정류기의 전력 변환 효율 높이기 위해서 단극성 SPWM 방식을 이용하여 SiC 다이오드와 Anti-parallel 다이오드가 없는 IGBT와 MOSFET를 이용하여 전력 변환 효율을 증가 시켰다. 절연형 양방향 DC-DC 컨버터의 효율을 높이기 위해서 전 범위 ZVS 동작이 가능한 양방향 CLLC 공진형 컨버터를 이용하였다. 5kW 시제품을 통하여 제안하는 절연형 양방향 AC-DC 컨버터의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.151-152
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• 2016

최근 저압직류배전에 대한 연구가 급속도로 진행되면서 배전망에 적용되는 구성요소에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 대용량 수용가 배전반에 접속된 구성요소 중 배전계통으로부터 직류전력 공급하기 위한 양방향 DC/DC 컨버터, 수용가 직접 전력공급을 위한 직류 저압 태양광 발전시스템용 DC/DC 컨버터, 저압 직류 에너지저장시스템용 DC/DC 컨버터의 운전에 있어서 배전계통간 전력조류를 양방향 운전의 타당성에 대해 비교하고, 운용상 얻어지는 효율 개선 등에 대한 것을 비교 검토하고자 한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.24 no.4
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• pp.229-236
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• 2019

This study proposes a DC-DC converter topology of solid-state transformer for low-voltage DC distribution. The proposed topology consists of a voltage balancer and bipolar DC-DC converter. The voltage and current equations are obtained on the basis of switching states to design the controller. The open-loop gain of the controller is achieved using the derived voltage and current equations. The controller gain is selected through the frequency analysis of the loop gain. The inductance and capacitance are calculated considering the voltage and current ripples. The prototype is fabricated in accordance with the designed system parameters. The proposed topology and designed controller are verified through simulation and experiment.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.199-201
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• 2020

본 논문은 DC-DC 컨버터 스위칭 동작 시 입력 단에 영향을 미치는 차동 노이즈 분석을 위한 고주파 등가모델을 제안하였으며, DC-DC 벅 컨버터 프로토타입을 제작하고 실험을 통해 검증하였다. 고주파 등가모델에는 DC 부스바, IGBT 및 PCB 등에 포함되는 기생 임피던스 성분들을 모두 고려하였으며, DC-DC 컨버터의 온/오프 스위칭 동작에 따른 차동모드 노이즈 영향 분석을 위한 수학적 모델을 개발하였다. 실험구성은 벅 컨버터, 스펙트럼 분석기, 네트워크 분석기 및 LISN 장비로 구성하였으며, 150kHz ~ 30MHz의 주파수 범위 내에서 측정된 공진주파수가 제안된 고주파 등가 모델의 분석결과와 실험결과가 일치함을 도출함으로써 제안된 등가 모델의 타당성을 검증하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.41 no.1
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• pp.79-84
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• 2013

DC/DC switching power converters are commonly used to generate a regulated DC output voltage with high efficiency. The DC/DC converter is composed of a PWM-IC (pulse width modulation-integrated circuit) controller, a MOSFET (metal-oxide semiconductor field effect transistor), inductor, capacitor, etc. It is shown that the variation of threshold voltage and the offset voltage in the electrical characteristics of PWM-IC increase by radiation effects in TID (Total Ionizing Dose) testing at the low energy ${\gamma}$ rays using $^{60}Co$, and 4 heavy ions applied for SEL (Single Event Latch-up) make the PWM pulse unstable. Also, the output waveform for the given input in the DC/DC converter is observed by the simulation program with integrated circuit emphasis (SPICE). TID testing on PWM-IC is accomplished up to the total dose of 30 krad, and the cross section($cm^2$) versus LET($MeV/mg/cm^2$) in the PWM operation is studied at SEL testing after implementation of the controller board.