• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.261-265
• /
• 2005

본 논문에서는 하이브리드 자동차용 보조전원 공급이 목적인 DC-DC Converter에 대하여 기술하였다. DC-DC Converter는 차량 내의 헤드램프, 오디오, 각종 ECU등 전기/전자 부하에 전력을 공급하며 또한 12V 보조 배터리를 충전하는데 사용된다. 고주파 동작 조건하에서 유기되는 전자파 노이즈와 스위칭 손실을 저감하기 위하여 컨버터 토폴로지로 위상천이 영전압 풀브리지 방식을 적용하였으며 제어기의 용이한 보상 및 안정된 시스템 응답 특성을 위하여 슬로프 보상이 포함된 전류 모드 제어방식을 사용하였다 정전압/정전류 충전 제어 방식은 전기부하에 안정적인 전원공급과 보조 배터리의 안정적인충전을 보장한다. 초기의 회로 파라메타 설정 및 하드웨어 디버깅을 위하여 시뮬레이션 툴로 PSIM 6.0을 사용하였으며. DC-DC Converter에서 스위칭 소자의 발열문제는 Thermo Tracer 장비를 사용하여 개선하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.484-486
• /
• 2004

In this paper, the power electronics requirement and the controls of an induction motor for fuel cell electric vehicle system are presented. The power topology is selected based on performance, cost, size, volume, manufacturability, component count and simplicity. Another highlight of the topology is the reduction of battery bank and its control strategy. The proposed approach consists a full-bridge DC/DC converter to boost the fuel cell voltage. The induction motor operated with vector control is driven by a three-phase PWM inverter supplied by the DC-link voltage. The investigation of the electric vehicle performed due to parameter variation of the induction motor has been presented.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
• /
• pp.472-475
• /
• 2008

A DC distributed power system(DPS) has many loads with varied functions. In particular, there may be large pulsed toads with short duty ratio, which can affect the normal operation of other loads. In this paper, a bi-directional converts with inductive storage is used as a DC bus conditioner to damp voltage transients on the bus. In addition, the constant frequency hysteresis control technique for a DC bus conditioner is presented. A simple and fast prediction of the hysteresis band-width is implemented by the phase-lock loop control, keeping constant switching frequency. This technique offers the excellent dynamic response in load or parameter variation. The control performance is illustrated by simulated results with the SABER package. The proposed hysteresis control results in the shortest and the smallest excursions.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제12권3호
• /
• pp.458-467
• /
• 2012

Single phase converters suffer from ripple power pulsating at twice the line frequency. The ripple power is usually absorbed by a bulky capacitor bank and/or a dedicative LC resonant link, resulting in a low power density and a high cost. An alternative solution is using a dc link active power filter (APF) to direct the pulsating power into another energy-storage component. The main dc link filter capacitor can then be reduced substantially. Based on a mainstream dc APF topology, this paper proposed a new control strategy incorporating both dual-loop control and repetitive control. The circuit parameter design is also re-examined from a control point of view. The proposed APF scheme has better control performance, and is more suited for high power applications since it works in CCM and with a low switching frequency.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제44권4호
• /
• pp.86-90
• /
• 2007

본 논문에서는 DC-DC 변환기에서 효율적으로 sensing 할 수 있는 센서 scheme을 제안하였다. DC-DC 변환기의 최종 출력전압을 되먹임하여 센서의 입력단에서 전류로 변환되며, 센서에 내장된 기준전류와의 전류비교를 통하여 목표전압에 도달했는지의 여부를 감지한다. 이때의 감지동작은 전류 push-pull 동작을 통해 전류 비교 방식을 수행한다. 센서에 내장된 기준전류도 고정된 기준전압을 변환함으로써 구현된다. 본 scheme의 특징은 전압을 전류로 변환하는 데 있어서의 파라미터가 코어 트랜지스터의 (W/L)의 비로써 결정되므로 비교적 정밀하고 기존의 전압 모드 방식과 비교했을 때, 전력소모 측면이나 칩 사이즈측면에서 효율적으로 구현되는 데에 있다. 본 논문에서는 입력 배터리 공급전압 2.2V${\sim}$3.6V에 대해 5V를 출력하는 DC-DC 변환기에 제안하는 센서를 적용하여 0.35um CMOS 공정으로써 구현하고 그 유용성을 확인하였다.

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

• 전기학회논문지
• /
• 제64권6호
• /
• pp.864-871
• /
• 2015

Recently, one of the main research on the power distribution system is the microgrid. The microgrid is a combination of power sources and loads, which is controllable and has separable connection. The main objective of microgrid is the deployment of the renewable clean energy and the enhancement of load-side reliability. The modern power sources and loads have DC I/O interfaces, which is the major advantage of DC microgrid compared to the conventional AC grid. The components in the microgrid have diverse features, so there is need of proper coordination control. For achieving economic feature, the active power of renewable energy resources is regarded as major control parameter and the whole operation modes of DC microgrid are defined, and the proper operations of each component are described. From the inherent characteristics of DC, there are two control variables: voltage and active power. Through analysis of operation modes, it is possible to determine exact control objectives and optimized voltage & power control strategy in each mode. Because of consideration of whole operation modes, regardless of the number and capacity of components, this coordination control method can be used without modification. This paper defines operation mode of DC microgrid with several DC sources and suggests economic and efficient coordinated control methods. Simulation with PSCAD proves effectiveness.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제10권2호
• /
• pp.452-464
• /
• 2015

This paper proposes a DC microgrid operational strategy and control method for improved service reliability. The objective is to supply power to as many non-critical loads as possible, while providing an uninterrupted power supply to critical loads. The DC bus signaling method, in which DC voltage is an information carrier, is employed to implement the operational strategy in a decentralized manner. During grid-connected operation, a grid-tied converter balances the power of the microgrid by controlling the DC voltage. All loads are connected to the microgrid, and operate normally. During islanded operation, distributed generators (DGs), a backup generator, or an energy storage system balances the power. However, some non-critical loads may be disconnected from the microgrid to ensure the uninterrupted power supply to critical loads. For enhanced service reliability, disconnected loads can be automatically reconnected if certain conditions are satisfied. Control rules are proposed for all devices, and detailed microgrid operational modes and transition conditions are then discussed. Additionally, methods to determine control parameter settings are proposed. PSCAD/EMTDC simulation results demonstrate the performance and effectiveness of the proposed operational strategy and control method.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.183-190
• /
• 2016

In this study, we conduct linear and nonlinear modeling of the DC motor driving system of a wheeled mobile robot, which is a nonlinear system involving dead zone, friction, and saturation. The DC motor driving system consists of a DC motor, a wheel, and gears. A linear DC motor driving system is modeled using a steady-state response and parameter measurements. A nonlinear DC motor driving model is identified with the use of the Hammerstein-Wiener method. By using these models, PID controllers for the DC motor system are then established. Each PID controller is applied as a low-level controller in order to achieve posture stabilization control for the real mobile robot. We also compare the performance of the proposed PID controllers in posture stabilization experiments by using several different final robot postures.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.65-72
• /
• 2000

본 논문은 스위칭 소자의 턴.온과 턴.오프시에 발생하는 스위칭 손실을 저감사키기 위해서 ZVS을 이용한 Push Pull형 고주파 DC-DC 컨버터를 제안하고 있다. 직류전원으로 부터 리플이 적은 정전류를 공급하기 위혜 직류리액터가 공진리액터와 접속되어 있어서 부하단락시도 안정된 동작을 할 수 있다는 잇점이 있다. 스위치 양단에 연결된 커패시터$(C_1, C_2)$는 공진요 커패시터와 ZVS용 커패시터로 동시에 사용된다. 제안한 고주파 공전 DC-DC 컨버터의 해석시 정규화 파라미터를 도입하여 범용성 있게 해석 하였으며, 설계시 기초자료가 되는 특성 평가를 하고 있다. 실제 MOSFET를 사용한 실험장치를 제작하여 설함치와 이론치를 비교.검토하여, 이론해석의 정당성을 입증하고 있다.