• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.97-102
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• 2007

[ $CO_2$ ] 레이저는 최소한 조직손상으로 이러한 효과를 얻는데 최적이라고 보며 0.1mm의 최소한의 세포조직 깊이에서 일어나는 효과의 근본적인 장점은 생체조직이나 내장기관에 안정적이다. 열에 의한 조직손상은 조직의 종류나 에너지밀도, 증발시간의 장단에 관계될 수가 있다 증발시간을 짧게 하면 주위세포의 열적손상은 $200\sim400um$이내에 일어나므로 레이저 빔은 비초점 영역에서 주위세포조직을 손상함이 없이 증발에 의한 제거나, 아주 얇은 층의 포를 깨끗하게 증발시킬 수 가 있다. $CO_2$레이저는 산부인과 응용에 표준이 되는 레이저시스템으로 외음부 상피내종양, 자궁암, 상피 종양에도 적용이 가능하다. 슈퍼펄스 출력은 거의 동일하나 펄스지속시간이 짧으면 레이저의 열적인 효과가 감소가 되므로 무엇보다도 산부인과용 펄스형 $CO_2$ 레이저의 펄스모듈 특성은 모드안정화가 매우 중요함으로, 본 연구에서는 짧은 펄스지속시간과 고출력밀도 되도록, DC-DC Converter에서 고주파로 스위칭 할수록 출력 DC의 ripple은 고주파화 되는데, 고주파화된 전류 리플은 출력 필터용 콘덴서의 량을 크게 줄일 수 있다. 출력의 ripple을 근사적으로 Zero까지 실현이 가능한 인덕터를 적용하여 특성실험을 통하여 실현하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권3호
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• pp.621-633
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• 2015

This paper proposes the analysis and design of a DC-side symmetrical zero-current-switching (ZCS) Class-D current-source driven resonant rectifier to improve the low power-factor and high line current harmonic distortion of lighting applications. An analysis of the junction capacitance effect of Class-D ZCS rectifier diodes, which has a significant impact on line current harmonic distortion, is discussed in this paper. The design procedure is based on the principle of the symmetrical Class-D ZCS rectifier, which ensures more accurate results and provides a more systematic and feasible analysis methodology. Improvement in the power quality is achieved by using the output characteristics of the DC-side Class-D ZCS rectifier, which is inserted between the front-end bridge-rectifier and the bulk-filter capacitor. By using this symmetrical topology, the conduction angle of the bridge-rectifier diode current is increased and the low line harmonic distortion and power-factor near unity were naturally achieved. The peak and ripple values of the line current are also reduced, which allows for a reduced filter-inductor volume of the electromagnetic interference (EMI) filter. In addition, low-cost standard-recovery diodes can be employed as a bridge-rectifier. The validity of the theoretical analysis is confirmed by simulation and experimental results.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권6호
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• pp.16-24
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• 2009

본 논문에서는 인덕터와 커패시터를 집적화한 DC-DC 벅 변환기를 설계하였다. 출력전압의 리플크기를 줄이기 위해 stacked interleaved 방식을 이용하였고 변환기의 제어부는 전압모드 방식의 제어방법을 사용하여 설계하였다. 설계한 DC-DC 벅 변환기는 표준 $0.5{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작 중이며 전체면적은 $9mm^2$이다. 설계된 회로는 $3V{\sim}5V$의 입력전압에서 동작하며 LC 필터의 크기를 줄이기 위해 50MHz의 주파수로 동작하였다. 최대 250mA의 부하전류 구동이 가능하며 최대 71%의 전력변환 효율을 가졌다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.715-720
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• 2016

본 논문에서는, 휴대기기를 위한 PWM(Pulse Width Modulation), 전압모드 DC-DC 승압형 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 현재 소형화 되어가고 있는 휴대기기 시장에 적합하도록 1 MHz의 스위칭 주파수를 사용하여 칩 면적을 줄였다. 제안하는 DC-DC 컨버터는 전력단과 제어단으로 이루어지며 전력단은 인덕터, 출력 커패시터, MOS 트랜지스터 등으로 구성되며 제어단은 연산증폭기, 밴드갭 회로, 소프트 스타트 블록, 히스테리시스 비교기와 비겹침 드라이버로 구성된다. 설계된 회로는 히스테리시스 비교기와 논오버랩 드라이버를 사용하여 낮은 전압에서 구동되는 휴대기기의 잡음의 영향을 줄이고 출력전압 리플을 감소시켰다. 제안하는 회로는 1-poly 6-metal CMOS 매그나칩/하이닉스 $0.18{\mu}m$ 공정을 사용하여 레이아웃을 진행하였다. 설계된 컨버터는 입력 전압 3.3 V, 출력전압 5 V, 출력전류 100 mA 출력전압 대비 1%의 출력 전압 리플과 1 MHz의 스위칭 주파수의 특성을 갖는다. 본 논문에서 제안하는 승압형 DC-DC 컨버터는 PDA, 휴대폰, 노트북 등 휴대용 전자기기 시장에 맞는 고효율, 소형화 컨버터로서 유용하게 사용 될 것으로 사료된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.105-112
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• 2003

AC/DC 전력변환장치로서 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기는 역률저하 및 저차고조파 발생의 문제점을 가진다. 본 논문에서는 역률개선 및 고조파 감소의 문제점을 극복하기 위하여 3상 PWM AC/DC Boost 컨버터에 대해 연구하였다. 제안한 컨버터의 특성은 입력 단에 전류 센서 없이 전압 센서만을 사용하여 입력전류의 위상을 조정하는 비교적 간단한 알고리즘으로 단위역률을 구현하였으며, 일정 주파수로 스위칭 소자를 구동시키는 정현 PWM 방식을 채용하여 불규칙한 스위칭 주파수 방식에서 나타나는 입력필터의 설계 및 스위칭 소자 선정에 대한 어려움을 극복하였다. 본 논문에서 제안한 제어알고리즘을 시뮬레이션 한 결과 부하영역 및 발전영역에서도 단위역률이 잘 이루어졌으며 DC link 단의 출력전압이 거의 리플 없이 다이나믹한 응답특성을 보였다. 또 시뮬레이션으로 얻어진 회로정수를 바탕으로 인덕터 및 커패시터의 용량을 적절한 크기로 산정하여 실험 에 적용한 결과 같은 부하조건에서 다이오드 정류기와 비교하여 역률 및 저차 고조파가 현저하게 개선되었음을 알 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.64-70
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• 2014

In this paper, the new LLCL filter is proposed for grid connected three-phase PWM inverter for passive damping. LLCL filter inserts a small inductor in the branch of the capacitor of the traditional LCL filter to compose a series resonant circuit to reduce the switching-frequency component on grid current. Using LLCL filter, the switching-frequency current ripple components can be attenuated much better than the LCL filter, leading to a decrease in the total inductance. However, the resonance phenomena caused by zero impedance from the addition of LC branch in LLCL filter can be a big problem. Resonance phenomena of LLCL filter can be a source of grid system instability, so proper damping methods are required. However, it is difficult to apply a passive damping method in the conventional LLCL filter, because the damping resistor increase impedance of the LC branch. Therefore, switching frequency component of grid current can not much attenuated by low Q of LC series resonance effect. In this paper, a new LLCL filter is proposed to overcome the conventional LLCL filter with passive damping. The validity of the proposed method is proven by simulation and experimental result.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(1)
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• pp.317-322
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• 2003

A novel three-level DC/DC converter (TLC)for high power applications operating from high input voltage Is proposed. Its switch voltage stress can be ensured to be only one-half of the Input voltage. Nevertheless, since all input voltage is applied to the transformer primary side, it has good turns ratio. The driving method of each module is same as those of the conventional phase-shifted ZVS full bridge PWM converter (PSFB) and the zero-voltage-switching (ZVS) of the leading leg are achieved exactly in the same manner as that of the PSFB. Moreover, its three-level operation can considerably reduce the current ripple through the output inductor and it has no problems of the DC-link voltage unbalance. Therefore, it features a low voltage stress, high efficiency, low EMI, high power density, and small sized filter. To confirm the operation, validity, and features of the proposed circuit, experimental results from a 200W, 600V/DC-48V/DC prototype are presented.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권4호
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• pp.14-19
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• 2010

In this paper, using interleaved power factor correction how to improve the inverter efficiency studied. Interleaved method can reduce the conduction losses and the inductor energy. Generally, critical conduction mode (CRM) boost PFC converter used low power level because of the high peak currents. if you use the interleaved mode, CRM PFC can be used medium or high power application. interleaved CRM PFC can reduce current ripple for higher system reliability and size of buck capacitor and EMI filter size. Interleaved CRM PFC that is installed in front of inverter can maintain the constant voltage regardless of the input voltage.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.82-90
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• 2015

This paper proposes an efficient bi-directional DC/DC converter topology using multi-phase interleaved method for power storage system. The proposed converter topology is used for a power storage system using a vanadium redox flow battery(VRFB) and is configured to enable bidirectional power flow for charging and discharging of VRFB. Proposed DC/DC converter of the 4 leg method is reduced to 1/4 times the rating of the reactor and the power semiconductor device so can be reduce the system size. Also, proposed topology is obtained the effect of four times the switching frequency as compared to the conventional converter in each leg with a 90 degree phase shift 4 leg method. This can suppress the reduction of the life of the secondary battery because it is possible to reduce the current ripple in accordance with the charging and discharging of VRFB and may increase the efficiency of the entire system. In this paper, it proposed bidirectional high-efficiency DC/DC converter topology Using multi-phase interleaved method and proved the validity through simulations and experiments.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.97-104
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• 2017

In the present industrial field, the demand for the development of the solar power source device and the charging device for the solar cell is gradually increasing. The solar charger is largely divided into a DC-DC converter that converts the voltage generated from the sunlight to a charging voltage, and a battery and a charger that are charged with an actual battery. The conventional charger topology is used either as a Buck converter or a Boost converter alone, which has the disadvantage that the battery can not always be charged to the desired maximum power as input and output conditions change. Although studies using a topology capable of boosting and stepping have been carried out, Buck-Boost converters or Sepic converters with relatively low efficiency have been used. In this paper, we propose a new Buck Boost combination power converter topology structure that can use Buck converter and Boost converter at the same time to improve inductor current ripple and power converter efficiency caused by wide voltage control range like solar charger.