• 전력전자학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.302-311
• /
• 2016

This paper proposes a hybrid ESS that integrates an energy storage system (ESS) with an uninterruptible power supply (UPS). The hybrid ESS has a demand management and emergency power supply function while increasing the battery utilization of the UPS, which has just been used in a power failure. In addition to the critical load, the proposed system augments the capacity of emergency generation using an additional load, which has voltage and frequency-dependent characteristics to the grid side. The control algorithm of the AC-DC converter and bidirectional DC-DC converter is proposed for demand management and emergency power supply. Furthermore, seamless and autonomous transfer methods to alleviate the transient during mode transfer are proposed. To validate the proposed control scheme, experimental results from a 5 kW prototype are provided.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2015

In this paper, a 12-bit high resolution, power and area efficiency hybrid digital pulse width modulator (DPWM) with process and temperature (PT) calibration has been proposed for digital controlled DC-DC converters. The hybrid structure of DPWM combines a 6-bit differential tapped delay line ring-mux digital-to-time converter (DTC) schema and a 6-bit counter-comparator DTC schema, resulting in a power and area saving solution. Furthermore, since the 6-bit differential delay line ring oscillator serves as the clock to the high 6-bit counter-comparator DTC, a high frequency clock is eliminated, and the power is significantly saved. In order to have a simple delay cell and flexible delay time controllability, a voltage controlled inverter is adopted to build the deferential delay cell, which allows fine-tuning of the delay time. The PT calibration circuit is composed of process and temperature monitors, two 2-bit flash ADCs and a lookup table. The monitor circuits sense the PT (Process and Temperature) variations, and the flash ADC converts the data into a digital code. The complete circuits design has been verified under different corners of CMOS 0.18um process technology node.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.14-20
• /
• 1999

일반적으로 전자식 안정기는 고주파 공진 인버터와 출력을 제어하는 전압-주파수 변환기로 구성되며 half-bridge 및 직렬공진회로가 사용된다. 본 연구에서는 첫째, PI 제어기를 설계하기 위해 V/F 변환기를 포함한 공진 인버터를 모델링하여 전달함수를 구하고 제어기 PI게인을 결정하였다. 그리고 전류제어를 위한 PI제어기는 적분기 만으로 구성됨을 보인다. 둘째, 자기궤환형 제어기를 제안한다. 강인하며 단순한 이 제어기는 인버터 선형모델을 이용하여 궤환게인이 결정된다. 실험을 위해 250W 고압 나트륨램프를 제안된 안정기로 점등하였으며 제안된 방법의 타당성을 확인하고 자기식 안정기에 비해 전체 효율 5% 향상을 달성하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제33권3호
• /
• pp.226-231
• /
• 2022

Power converter are usually equipped for fuel cell power generation system to connect alternating current (AC) electric power grid. When converting direct current (DC) of fuel cell power source into AC, the power converter has a frequency ripple, which affects the fuel cell and the grid. Therefore, an equivalent circuit having dynamic characteristics of fuel cell power, for example, impedance, is useful for designing an inverter circuit. In this study, the current, voltage and impedance characteristics were calculated through fuel cell modeling and validated by comparing them with experiments. The equivalent circuit element values according to the current density were formulated into equations so that it could be applied to the circuit design. It is expected that the process of the equivalent circuit modeling will be applied to the actual inverter circuit design and simulated fuel cell power sources.

• 센서학회지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.194-199
• /
• 1997

자기센서가 전압이나 전류의 형태 그대로 출력되는 경우에 발생되는 잡음 유입 및 전압 손실 문제를 개선하기 위하여 소자부는 CMOS공정을 이용하여, 포화영역에서 동작하는 2 drain의 MAGFET을 설계 제작하고, 연산증폭기를 이용한 I-V변환회로, VCO(Voltage Controlled Oscillator)를 만들고 Schmitt trigger에 의한 주파수(Pulse) 변환회로의 시스템부를 하이브릿드 IC로 구성하여 packaging했다. 이 때 자기센서 절대감도는 1.9 V/T, 적감도는 $3.2{\times}10^{4}\;V/A{\cdot}T$ 이었으며 190 kHz/T의 안정된 출력 주파수 특성을 얻을 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.169-177
• /
• 2013

This paper proposes a new configuration of bidirectional intelligent semiconductor transformer with rating of 1.9kV/127V, 2kVA. The proposed transformer consists of high-voltage high-frequency AC-DC rectifier, and low-voltage DC-DC and DC-AC converters. The operational feasibility of proposed transformer was verified by computer simulation with PSCAD/EMTDC software. Based on the simulation results, a hardware prototype with rating of 1.9kV/127V, 2kVA was built and tested in the lab to confirm the feasibility of hardware implementation. Using three units of this transformer, a 3-phase transformer with rating of 3.3kV/220V, 6kVA can be built.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제45권10호
• /
• pp.7-14
• /
• 2008

본 논문에서는 $1.0{\mu}m$ BCD 650V 공정을 이용하여 향상된 잡음 내성과 높은 전류 구동 능력을 갖는 고전압 구동 IC를 설계하였다. 설계된 고전압 구동 IC는 500kHz의 고속 동작이 가능하고, 입력 전압의 범위가 최대 650V이다. 설계된 IC에 내장된 상단 레벨 쉬프터는 잡음 보호회로와 슈미트 트리거를 포함하고 있으며 최대 50V/ns의 높은 dv/dt 잡음 내성을 가지고 있다. 또한 설계된 숏-펄스 생성회로가 있는 상단 레벨 쉬프터의 전력 소모는 기존 회로 대비 40% 이상 감소하였다. 이외에도 상 하단 파워 스위치의 동시 도통을 방지하는 보호회로와 구동부의 전원 전압을 감지하는 UVLO(Under Voltage Lock-Out) 회로를 내장하여 시스템의 안정도를 향상시켰다. 설계된 고전압 구동 IC의 특성 검증에는 Cadence사의 spectre 및 PSpice를 이용하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.263-266
• /
• 2002

In this paper, It is indicating that an issues of the conventional boost converter for high frequency induction heating. To improve those issues, it is proposed, simulated and analyzed that the current resonant circuit, simulated. As the result, we knew that the proposed circuit has a good point to improve the waveform of input current and to make high efficiency. On the other side, in the inverter for the high current power supply, it is proposed that the high frequency inverter of the half bridge topology, be done the circuit analysis to extract the optimal circuit parameter. It is making sure of the soft switching operating by the inductor to reverse parallel connected on the inverter main switch, decreasing the surge voltage when the switch is turn-off by compulsion, and repressing the switch current and bringing the high current amplitude operation by the multi resonance.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.9-14
• /
• 2009

이 논문에서는 혼성 신호 집적회로 상의 온칩 전원전압 잡음을 측정하는 회로에 대해 기술하였다. 온칩 상의 전원전압 잡음을 측정함으로서 잡음이 아날로그 회로에 미치는 영향을 확인하고 이를 보상하는 정보로도 사용할 수 있다. 이 회로는 동일하지만 독립적인 두 개의 채널로 구성되어 있다. 각 채널은 샘플 앤 홀드와 전압 제어 발진기를 포함한 주파수-디지털 변환 블록으로 구성되어 있다. 간단한 아날로그-디지털 변환 방법을 사용해서 시간 기준 전압 정보와 주파수 기준 전력 스펙트럼 밀도를 얻을 수 있다. 버퍼는 넓은 대역폭을 갖는 유닛 게인 버퍼로 동작하고, 전압 제어 발진기는 해상도를 높이기 위한 높은 증폭도를 가지고 있다. 이 회로는 0.18um CMOS 공정으로 설계되었으며 측정된 해상도는 2.06mV/count 이다. 전원잡음 측정회로는 15mW의 전력을 소모하며 $0.768mm^2$의 면적을 차지한다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.373-380
• /
• 2016

In this paper, a 50-kW high-efficiency modular fast charger for both electric vehicle (EV) and neighborhood electric vehicle (NEV) is proposed. The proposed fast charger consists of five 10-kW modules to achieve fault tolerance, ease of thermal management, and reduce component stress. Three-level topologies for both AC-DC and DC-DC converters are employed to use 600V MOSFET, resulting in ease of component selection and increase in switching frequency. The proposed three-level DC-DC converter with coupled inductor and its hybrid switching method can reduce the circulating current under wide output voltage range. A 50-kW prototype of the proposed fast charger was developed and tested to verify the validity of the proposed concept. Experimental results show that the proposed fast charger achieves a rated efficiency of 95.2% and a THD of less than 3%.