• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.269-274
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• 2016

본 연구는 호퍼와 같은 공정에서 필연적으로 발생하는 스케일 또는 막힘 현상을 방지하기 위해 적용할 수 있는 저주파 전자해머 구동 시스템의 개발에 관한 것이다. 전자기계식 hammering 구동 방식은 진동과 충격량을 동시에 발생시키는 방식으로, 본 논문에서는 전자해머의 특성을 고찰하기 위하여 전자해머에 장착된 직/병렬 스프링 상수 해석을 하였고 발생에너지는 E코어에 부착된 스프링 상수가 모두 같을 경우에 계산된 등가 스프링 상수와 E코어와 I코어 사이의 동작 변위의 곱으로 계산할 수 있음을 보였다. 또한 전자해머의 충격량을 최대화하기 위하여 맥동파 구동 알고리즘을 적용하였으며, 이 알고리즘은 논리 AND 연산과 마이크로 콘트롤러(atmega128)의 타이머 인터럽트와 PWM 기능을 사용하여 구현하였다. 전자해머의 구동회로는 IGBT로 구성된 H-브리지 방식으로 설계하였고, 가속도계 측정법으로 개발한 전자 해머 시스템의 성능을 검증하였다. 실험 결과 제안한 시스템이 기계적 에너지를 양호하게 발생시킬 수 있으며, 호퍼와 같은 공정에 적용할 수 있음을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권2호
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• pp.114-121
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• 2001

능동제어형 전계방출 디스플레이의 전자공급원으로서 능동제어형 전계 에미터 어레이의 회로모델이 제안되었다. 능동제어형 전계 에미터 어레이는 전계방출을 안정화시키고 저전력구동을 위한 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터와 Spindt형 Mo 전계 에미터 어레이로 구성되었고 같은 유리기판 위에 제작되었다. 비정질 박막 트랜지스터와 Spindt형 Mo 전계 에미터 어레이의 전기적 특성으로부터 추출된 기본 모델 변수는 제안된 능동제어형 전계 에미터 어레이 회로모델에 입력되었고 SPICE 회로 시뮬레이터를 사용하여 특성을 분석하였다. 제작된 소자의 측정값과 DC 시뮬레이션 결과를 비교한 결과 두 값이 상당히 일치함으로써 등가회로 모델의 정확성을 확인하였다. 또한 제작된 소자의 transient 시뮬레이션 결과 전계 에미터 어레이의 게이트 커패시턴스와 TFT의 구동능력이 반응시간에 가장 크게 영향을 끼치고 있음을 확인하였다. 제작된 능동제어형 전계방출 에미터 어레이는 pulse width modulation으로 구동하는 경우 15㎲의 반응시간을 얻었고 이 값으로는 4bit/color의 계조(gray scale)표현이 가능하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권1호
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• pp.30-40
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• 2015

For a shunt power quality controller (SPQC) the DC side voltage value which is closely related to the compensation performance is a significant parameter. Buy so far, very little discussion has been conducted on this in a quantitative manner by previous publications. In this paper, a method to design the DC side voltage of SPQC is presented according to the compensation performance in the single-phase system and the three-phase system respectively. First, for the reactive current and the harmonic current compensation, a required minimal value of the DC side voltage with a zero total harmonic distortion (THD) of the source current and a unit power factor is obtained for a typical load, through the equivalent circuit analysis and the Fourier Transform analytical expressions. Second, when the DC side voltage of SPQC is lower than the above-obtained minimal value, the quantitative relationship between the DC side voltage and the THD after compensation is also elaborated using the curve diagram. Hardware experimental results verify the design method.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제54권3호
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• pp.107-116
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• 2005

The paper addresses modeling and analysis of a grid-connected photovoltaic generation system (PV system). PSCAD/EMTDC, an industry standard simulation tool for studying the transient behavior of electric power system and apparatus, is used to conduct all aspects of model implementation and to carry out extensive simulation study. This paper is aimed at sharing with the PSCAD/EMTDC user community our user-defined model for PV system applications, which is not yet available as a standard model within PSCAD/EMTDC. An equivalent circuit model of a solar cell has been used for modeling solar array. A series of parameters required for array modeling have been estimated from general specification data of a solar module. A PWM voltage source inverter (VSI) and its current control scheme have been implemented. A maximum power point tracking (MPPT) technique is employed for drawing the maximum available energy from the PV array. Comprehensive simulation results are presented to examine PV array behaviors and PV system control performance in response to irradiation changes. In addition, dynamic responses of PV array and system to network fault conditions are simulated and analysed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1684-1685
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• 2011

This paper presents a theoretical and numerical analysis for thermal isolation of silicon micro-structures, especially for a large size with poor thermal conductivity, as well as straightforward solution for such an issue. Additional metal patterns underneath the silicon structures effectively reduces the thermal isolation. Heat transfer mechanism is analyzed using an equivalent circuit of thermal network including plasma, a heat source, heat capacitors, and thermal resistances. The FEM simulation was carried out to investigate the temperature change of silicon micro-structures according to process time. The temperature of silicon micro-structures with 2 ${\mu}m$ thick chrome layer at a steady state is $86^{\circ}C$, an approximately 40% decrease from the silicon microstructure without thin metal ($122^{\circ}C$)

• 한국통신학회논문지
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• 제24권6B호
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• pp.1123-1133
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• 1999

본 논문에서는 되파관 T-접합을 해석하기 위해서 모드매칭법과 일반산란행렬법을 조합하여 Three Plane Mode Matching Method에 적용하였다. Liang이 제안한 방법에서는 아홉 번의 계산으로 전체 산란행렬을 구했으나 본 논문에서는 해석 시 단락면의 위치에 따른 세 번만의 계산을 통하여 전체 산란행렬을 구할 수 있었고 입사 시에도 여러 모드를 고려하였다. 이러한 해석 방법을 통해서 불연속으로 이루어진 여러 가지 도파관 구조를 보다 편리하고 정확하게 해석할 수 있으며 이를 입증하기 위하여 T-접합의 구조를 계단형으로 설계하여 측정한 결과 입력단에서는 반사를 줄일 수 있었으며 또한 보다 넓은 대역에서 사용할 수 있었다. 계산된 결과는 FEM을 이용한 상용 소프트웨어인 HFSS(High Frequency Structure Simulator)에 의한 결과와 잘 일치함을 보였다. 그리고 계단의 수, 높이, 길이 및 위치에 대한 특성을 고찰하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제18권1호
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• pp.13-19
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• 2018

Wireless power transfer (WPT) based on magnetic resonant coupling is a promising technology in many industrial applications. Efficiency of the WPT system usually depends on the tilt angle of the transmitter or the receiver coil. This work analyzes the effect of the tilt angle on the efficiency of the WPT system with horizontal misalignment. The mutual inductance between two coils located at arbitrary positions with tilt angles is calculated using a numerical analysis based on the Neumann formula. The efficiency of the WPT system with a tilted coil is extracted using an equivalent circuit model with extracted mutual inductance. By analyzing the results, we propose an optimal tilt angle to maximize the efficiency of the WPT system. The best angle to maximize the efficiency depends on the radii of the two coils and their relative position. The calculated efficiencies versus the tilt angle for various WPT cases, which change the radius of RX ($r_2=0.075m$, 0.1 m, 0.15 m) and the horizontal distance (y=0 m, 0.05 m, 0.1 m), are compared with the experimental results. The analytically extracted efficiencies and the extracted optimal tilt angles agree well with those of the experimental results.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.181-187
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• 2004

3상 4선식 배전계통을 채용하는 우리나라는 비선형 부하의 증가로 중성선에는 많은 중성선 고조파 전류가 관측되고 있다. 또한 접지 임피던스는 고조파가 있는 중성선 전류에 영향 끼친다고 알려져 있다. 전위 강하법에 따라 현장에서 실측한 고조파 전류와 전압을 측정하고, Pattern Search 기법으로 고조파 해석용 접지 임피던스를 모델링 하였다. 여기서 구한 임피던스 모델은 현장 시험에 의한 임피던스 모델과 비교하여 유사한 결과를 얻었고, 접지 시스템의 고조파 및 과도 응답 특성을 평가하는데 활용될 것으로 사료된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.422-430
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• 2014

This study proposes a small-signal model and control design for a two-stage DC-DC-AC converter to investigate its dynamic characteristics in relation to battery energy storage system. When the circuit analysis of the two-stage DC-DC-AC converter is attempted simultaneously, the mathematical procedure of deriving the dynamic equation is complex and difficult. The main idea of modeling the two-stage DC-DC-AC converter states that this topology is separated into a bidirectional DC-DC converter and a single-phase inverter with an equivalent current source corresponding to that of the inverter or converter. The dynamic equations for the separated converter and inverter are then derived using the state-space averaging technique. The procedures of building the small-signal model of the two-stage DC-DC-AC converter are described in detail. Based on the derived small-signal model, the individual controllers are designed through a frequency-domain analysis. The simulation and experimental results verify the validity of the proposed modeling approach and controller design.

• Journal of Power Electronics
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• 제18권5호
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• pp.1489-1500
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• 2018

Partial shading analysis of large-scale photovoltaic (PV) arrays has recently become a theoretically and numerically challenging issue, and it is necessary for PV system designers. The main contributions of this study are the following: 1) A PSIM-based macro-model was employed because it is remarkably fast, has high precision, and has no convergence issues. 2) Three types of equivalent macro-models were developed for the transformation of a small PV sub-array with uniform irradiance to a new macro-model. 3) On the basis of the proposed new macro-model, a tearing method was established, which can divide a large-scale PV array into several small sub-arrays to significantly improve the efficiency improvement of a simulation. 4) Three platforms, namely, PSIM, PSpice, and MATLAB, were applied to evaluate the proposed tearing method. The proposed models and methods were validated, and the value of this research was highlighted using an actual large-scale PV array with 2420 PV modules. Numerical simulation demonstrated that the tearing method can remarkably improve the simulation efficiency by approximately thousands of times, and the method obtained a precision of nearly 6.5%. It can provide a useful tool to design the optimal configuration of a PV array with a given shading pattern as much as possible.