• 제목/요약/키워드: frequency-to-voltage converter

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Digital-To-Phase-Shift PWM Circuit for Full Digital Controlled FB DC/DC Converter

  • Kim, Eun-Soo;Choi, Hae-Young;Park, Soon-Gu;Kim, Tae-Jin;Kim, Yoon-Ho;Lee, Jae-Hak
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1998년도 Proceedings ICPE 98 1998 International Conference on Power Electronics
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    • pp.442-446
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    • 1998
  • With the advent of the high-speed microprocessor and DSP, the possibility of executing a control strategy in digital domain has become a reality. By the use of the DSP and microprocessor controller, many high power converters such as especially inverter and motor drive system may be enhanced resulting in the improved robustness to EMI, the ability to communicate the operating conditions and the ease of adjusting the control parameters. But, the digital controller using DSP or microprocessor is not applied in the high frequency switching power supplies, especially full bridge dc/dc converter. So, this paper presents the method and realization of designing a digital-to-phase shift PWM circuit for full digital controlled phase-shifted full bridge dc/dc converter with zero voltage switching. The operating principles, simulation and experimental results will be presented.

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터보 제너레이터의 시동기 제어에 관한 연구 (A Study on the Starter Control of the Turbo Generator)

  • 박승엽;노민식
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.286-293
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    • 2004
  • This paper presents the result of a study on the starter control for a turbo generator. Because a starter in gear box type turbo-generator system is composed of gearbox and brush DC motor, it should be replaced with High Speed Generator(HSG)) in HSG type Turbo-generator. There-ore, it is necessary to design a new starting algorithm and starter. In gearbox type system, brush DC motor is rotated to the designed speed using low voltage-high current battery power. After brush DC motor speed is increased to several times by gearbox, gas turbine engine can be rotated to designed starting speed. If we implement a starter with High Speed Generator(HSG), it is necessary to drive high-speed generator to high-speed motor. High-speed generator with permanent magnet on rotor has a low leakage inductance fur driving high-speed rotation, and it is necessary high DC link voltage for inverter when High-speed generator is driven to high speed. This paper presents result of development of the boost converter for converting high voltage DC from low battery voltage and design of the inverter for controlling a high frequency current to be injected to motor winding. Also, we show performance of the designed starter by driving the turbo generator.

새로운 능동 클램핑방식을 이용한 연료전지용 DC-AC 인버터의 특성 (Characteristic of fuel Cell DC-AC Inverter Using New Active Clamping Method)

  • 김칠용;조만철;문상필;김영준;김홍삼
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.337-340
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    • 2007
  • In the dissertation, a power conversion system for fuel cell is composed of a PWM inverter with LC filter in order to convert fuel cell voltage to a single phase 220[V], In addition, new insulated DC-DC converters are proposed in order that fuel cell voltage is boosted to 380[V]. In this paper, it requires smaller components than existing converters, which makes easy control. The proposed DC-DC converter controls output power by the adjustment of phase-shift width using switch S5 and S6 in the secondary switch, which provides 93-97[%] efficiency in the wide range of output voltage. Fuel cell simulator is implemented to show similar output characteristics to actual fuel cell. Appropriate dead time td enables soft switching to the range where the peak value of excitation current in a high frequency transformer is in accordance with current in the primary circuit. Moreover, appropriate setting to serial inductance La reduces communication loss arisen at light-load generator and serge voltage arisen at a secondary switch and serial diode. Finally, TMS320C31 board and EPLD using PWM switching technique to act a single phase full-bridge inverter which is planed to make alternating current suitable for household.

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자기증폭기를 이용한 플라이백 컨버터의 제어루프 특성분석 (Analysis on the Control-Loop Characteristics of Flyback Converter with Magnetic Amplifier)

  • 김철진;홍대식;윤신용;김영태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.213-215
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    • 2003
  • The continuing need for more compact and reliable switching power supplies have aroused a renewed interest in a well founded control technique the Magnetic Amplifier(Magamp). Magamp have some advantages of higher power density simple control circuit, good regulation, high frequency and high performance. The control method with magamp become attractive solutions for high current post regulated output applications. In this study, it is proposed that the magamp technique in flyback converters with multiple output windings. Operation principle of the proposed approach is described and a description of magamp control loop behavior is given first from a circuit level point of view. Then the focus is shifted to look at the same issue from the block diagram point of view. Experimental verifications on 50W multiple output flyback converter are conducted. Simulations and experimental results show that the proposed approach is high efficiency and voltage regulation of the auxiliary output is excellent.

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64배속 CD-ROM 및 10배속 DVD-ROM용 광대역 위상 고정 루프 (A Wide Range PLL for 64X CD-ROMs & l0X DVD-ROMs)

  • 진우강;이재신;최동명;이건상;김석기
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.340-343
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    • 1999
  • In this paper, we propose a wide range PLL(Phase Locked Loop) for 64X CD-ROMs & l0X DVD-ROMs. The frequency locking range of the Proposed PLL is 75MHz~370MHz. To reduce jitters caused by large VCO gain and supply voltage noise, a new V-I converter and a differential delay cell are used in 3-stage ring VCO, respectively. The new V-I converter has a 0.6V ~ 2.5V wide input range. In addition, we propose a new charge pump which has perfect current matching characteristics for the sourcing/sinking current. This new charge pump improves the locking time and the locking range of the PLL. This Chip is implemented in 0.25${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS process. It consumes 55㎽ in worst case with a single 2.5V power supply.

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영구자석형 풍력-디젤 복합발전시스템 모델링 및 운전제어 알고리즘에 관한 연구 (Modeling & Operating Algorithm of Islanding Microgrid with PMSG Wind Turbine and Diesel Generator)

  • 김재언
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.6419-6424
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    • 2015
  • 현재 도서지역에 도입되어 운용되고 있는 풍력-디젤 하이브리드 발전시스템에는 풍속과 부하변동에 대하여 적정범위의 전압주파수를 갖는 전력을 공급하기 위하여 고가의 제어가 복잡한 플라이휘일 또는 배터리 에너지저장장치를 설치운영하고 있다. 그러나, 본 논문은 이와 같이 비경제적이고 복잡도가 높은 에너지저장장치를 설치하지 않고, 풍속 및 부하변동에도 안정적인 운전이 가능한 영구자석형(PMSG: Permanent Magnet Synchronous Generator) 풍력-디젤 복합발전시스템으로 구성되는 독립형 마이크로그리드의 운전제어 알고리즘과 모델링 방법을 제안하였다. 먼저, 부하 및 풍속변동에 관계없이 적정범위의 전압주파수를 유지할 수 있는 PMSG 풍력발전기의 운전제어 알고리즘을 제안하고, 이를 바탕으로 한 전가변속 운전이 가능한 PMSG, WT측 컨버터 및 Grid측 컨버터를 모델링하고, 이를 독립형 마이크로그리드에 적용하여 풍속 및 부하변화에 대하여 전압주파수가 적정범위내로 잘 유지됨을 입증하였다.

저주파수대의 원자로 출력신호 점검을 위한 대수 카운트레이트 회로 (Log Count Rate Circuits for Checking Electronic Cards in Low Frequency Band Reactor Power Monitoring)

  • 김종호;최규식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.557-565
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    • 2020
  • 원자로의 출력신호를 감시하는 노외중성자속감시계통의 열화상태를 점검하기 위해서는 원자로에서 방출되는 중성자 펄스를 감지하여 처리하는 전자카드에서 주파수형태로 감지하여 전압으로 변환한 후 대수 형태의 직류전압 값을 얻는 방법을 이용한다. 실제로 원전에서 적용하는 방법으로서는 주파수 카운터와 flip-flop 조합으로 이 과정을 수행하거나, 또는 다이오드펌프와 캐패시터의 조합을 이용하는 방법을 쓰며, 아직도 이 방법이 일반적으로 쓰이고 있다. 이 방법들은 높은 주파수에서는 신뢰성이 높으나 낮은 주파수에는 오차가 크고 측정시간도 오래 걸린다는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 고출력대의 고주파수 범위뿐만 아니라 중위출력 범위 주파수대, 그리고 극히 저출력 범위에 속해 있는 취약주파수대인 0.21 Hz~2 kHz 범위의 낮은 주파수대에 이르는 광범위한 주파수를 대수직류전압으로 신뢰성 높게 변환시킬 수 있는 장치를 개발하였다. 개발된 선택회로의 신뢰성을 확인하기 위하여 원전에서 사용되는 실제의 데이터값을 적용하여 테스트하였으며, 그 결과를 분석하여 선택회로의 정당성을 입증하였다.

빠른 응답성을 갖는 가변속 DFIM 분석 (Analysis of Doubly Fed Variable-Speed Pumped Storage Hydropower Plant for Fast Response)

  • 손금뢰;서정진;차한주
    • 전력전자학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.425-430
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    • 2022
  • A pumped storage power station is an important means to solve the problem of peak load regulation and ensures the safety of power grid operation. The doubly fed variable-speed pumped storage (DFVSPS) system adopts a doubly fed induction machine (DFIM) to replace the synchronous machine used in traditional pumped storage. The stator of DFIM is connected to the power grid, and the three-phase excitation windings are symmetrically distributed on the rotor. Excitation current is supplied by the converter. The active and reactive power of the unit can be quickly adjusted by adjusting the amplitude, frequency, and phase of the rotor-side voltage or current through the converter. Compared with a conventional pumped storage hydropower station (C-PSH), DFVSPS power stations have various operating modes and frequent start-up and shutdown. This study introduces the structure and principle of the DFVSPS unit. Mathematical models of the unit, including a model of DFIM, a model of the pump-turbine, and a model of the converter and its control, are established. Fast power control strategies are proposed for the unit model. A 300 MW model of the DFVSPS unit is established in MATLAB/Simulink, and the response characteristics in generating mode are examined.

동축 공동 공진기를 이용한 물방울 감지 센서 설계에 관한 연구 (Design of the Rain Sensor using a Coaxial Cavity Resonator)

  • 이윤민;김진국
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.223-228
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    • 2018
  • 본 논문은 동축 공동 공진기를 이용한 레인센서를 설계하고 제작한다. 선형적으로 빗방울을 감지할 수 있는 레인센서는 전압 제어 발진기 (VCO), 동축 공동 공진기, RF 스위치, RF 검출기, A / D 컨버터, DAC 및 마이크로 컨트롤러로 구성되었다. 설계된 레인 센서의 작동 주파수 범위는 2.5GHz ~ 3.2GHz이며, 입력 전압과 전류 소스는 24 [V / DC]와 1 [A]이다. 설계된 센서 회로는 VCO, RF 스위치, 고주파수 3GHz에서 소자의 주파수 특성을 변화시키는 RF 검출기를 포함한다. 센서 회로의 주파수 특성에 대한 오차를 교정한다. 이를 위해 공진기에 신호를 보내지 않고 RF 검출기로 신호를 직접 전달하는 기준 경로를 만든다. 시뮬레이션 및 측정 결과에 따르면 시뮬레이션된 공진기 주파수와 제작된 공진기 주파수 사이에 0-50MHz 차이가 있음을 알 수 있다.

전기자동차 LDC 시스템의 전도 방출에 관한 고주파 모델링 연구 (High-Frequency Circuit Modeling of the Conducted-Emission from the LDC System of a Electric Vehicle)

  • 정기범;조병찬;정연춘
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권8호
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    • pp.798-804
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    • 2013
  • 본 논문에서는 고주파 회로 모델링을 이용하여 전기자동차의 LDC로부터 방출되는 전도성 전자파 잡음을 시스템-레벨에서 분석하였다. 관련 전도 방출의 주요 원인은 LDC에서 사용하는 펄스폭 변조 방식의 100 kHz 스위칭 동작에 기인하며, 이러한 전도 방출은 공통-임피던스 결합 및 유도성 결합을 통해 AM/FM 주파수 대역에서의 무선주파수 간섭을 유발한다. 이러한 문제를 분석하기 위해 LDC를 구성하고 있는 MOSFET과 고압 커패시터, 고전압 케이블과 버스 바에 대한 기본 회로는 물론, 각 부분에서 존재하는 기생 성분 및 비선형 특성을 해석하여 LDC 전체를 포함한 시스템-레벨의 고주파 등가회로 모델을 제안하였다. 이러한 모델을 이용하여 시뮬레이션과 측정을 비교하여 유사성을 검증하였다. 향후 이러한 접근 방법이 전기자동차의 전자파 적합성 설계에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.