• 제목/요약/키워드: power conversion

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Design and Fabrication of Low LO Power V-band CPW Mixer Module

  • Dan An;Lee, Bok-Hyung;Chae, Yeon-Sik;Park, Hyun-Chang;Park, Hyung-Moo;Chun, Young-Hoon;Rhee, Jin-Koo
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1133-1136
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    • 2002
  • We designed and fabricated a low local oscillation (LO) power V-band CPW mixer module using a CPW-to-waveguide transition technology for the application of millimeter-wave wireless communication systems. The mixer was designed using a unique gate mixing architecture to achieve simultaneously a low LO input power, a high conversion gain, and good LO-RF isolation characteristics. The fabricated mixer exhibited a high conversion gain of 2 dB at a low LO power of 0 dBm. For data transmission of the 60 ㎓ wireless LNA systems, we fabricated a CPW-to-waveguide converter module of WR-15 type and mounted the fabricated mixer in the converter module. The fabricated V-band mixer exhibited a higher conversion gain and a lower LO input power than other reported V-band mixers.

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단상 인버터를 이용한 새로운 태양광 에너지 변환 시스템 구현 (A New Solar Energy Conversion System Implemented Using Single Phase Inverter)

  • 김실근;홍순일
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.74-80
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    • 2006
  • 본 논문은 새로운 태양광 에너지 변환 기술에 의한 연계형 단상 인버터 제어기술을 나타내었다. 최대전력 점 추적제어는 두 부스터 컨버터의 MOSFET 스위치 제어 발생회로에 기초하고 단상 인버터는 풀 브리지의 4개 IGBT 스위치에 의해 전류 추종제어 된다. PV 모듈의 발생전력 제어회로는 PV 모듈의 출력 전압, 전류 검출에 의해 최대전력 점 제어한다. 결국 PV 모듈 양단은 인버터 입력전압으로 낮은 리플 전압을 유지하고 출력은 증가한다. 제안한 태양광 인버터 시스템의 효과가 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증되었다.

단일 스위치 배전압 방식의 단상 PFC 컨버터의 동작 특성 (Operation Characteristic of Single-phase PFC converter with 1-switch Voltage Doubler Strategy)

  • 구대관;지준근;차귀수;임승범;홍순찬
    • 전력전자학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.561-568
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    • 2011
  • 본 논문은 단상 이중변환 무정전전원장치를 위한 단일 스위치 배전압 방식의 단상 PFC 컨버터의 동작 특성을 기술한다. 단일 스위치 배전압 방식의 단상 PFC 컨버터는 브릿지 다이오드와 양방향 능동 스위치 한 개만이 필요하며 재료비 절감이 가능하다. 하지만 이 회로가 제안된 후 동작 특성 및 제어기 설계에 대한 연구결과가 알려지지 않았다. 본 논문에서는 동작 특성과 제어기 설계방법을 기술하고 성능평가를 위해 단상 정격 3kVA 이중변환 무정전전원장치를 대상으로 실험을 수행하였다. 또한 실험을 통해 입력전류 제어, 입력역률 보상 성능을 확인하였다.

전압 적분 제어법에 의한 DC-DC 컨버터 (DC-DC Converter for Integrated Voltage Control Method)

  • 이현우;서기영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.1590-1597
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    • 1993
  • 전력변환 시스템은 양방향의 컨버터가 필요하다. 스위칭 레귤레이터 기술의 분야에 있어 절연형 양방향 컨버터의 특징으로서는 여분의 전력을 전원측으로 반환하는 것에 의하여 리액터에 축적된 에너지에 의한 전압의 상승을 억제할 수 있는 것이 보고되어 있다. 또한 전원 시스템에서 전기적 절연에 대한 절연특성이 요구될때 절연에 대해 가장 적합한 부위는 직류 링크부이다. 직류부에서의 변압기는 높은 반복주파수를 사용하면 소형화 할 수 있는 이 점 이 주어진다. 본 논문은 전력변환 시스템용으로서 전압적분치 제어방식에 의해 절연형 양방향 DC-DC 컨버터를 제안한다. 적분치 제어를 이용하면 시스템 구성이 간단하고, 제어오차가 적으며 빠른 출력응답을 얻을 수 있다.

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Torque-Angle-Based Direct Torque Control for Interior Permanent-Magnet Synchronous Motor Drivers in Electric Vehicles

  • Qiu, Xin;Huang, Wenxin;Bu, Feifei
    • Journal of Power Electronics
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    • 제13권6호
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    • pp.964-974
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    • 2013
  • A modified direct torque control (DTC) method based on torque angle is proposed for interior permanent-magnet synchronous motor (IPMSM) drivers used in electric vehicles (EVs). Given the close relationship between torque and torque angle, proper voltage vectors are selected by the proposed DTC method to change the torque angle rapidly and regulate the torque quickly. The amplitude and angle of the voltage vectors are determined by the torque loop and stator flux-linkage loop, respectively, with the help of the position of the stator flux linkage. Furthermore, to satisfy the torque performance request of EVs, the nonlinear dead-time of the invertor caused by parasitic capacitances is considered and compensated to improve steady torque performance. The stable operation region of the IPMSM DTC driver for voltage and current limits is investigated for reliability. The experimental results prove that the proposed DTC has good torque performance with a brief control structure.

마이크로그리드 전력변환장치용 커패시터 고장 검출 기법 (Capacitor Failure Detection Technique for Microgrid Power Converter)

  • 이우현;송광철;안준재;박성미;박성준
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제26권6_2호
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    • pp.1117-1125
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    • 2023
  • The DC part of the DC microgrid power conversion system uses capacitors for buffers of charge and discharge energy for smoothing voltage and plays important roles such as high frequency component absorption, power balancing, and voltage ripple reduction. The capacitor uses an aluminum electrolytic capacitor, which has advantages of capacity, low price, and relatively fast charging/discharging characteristics. Aluminum electrolytic capacitors(AEC) have previous advantages, but over time, the capacity of the capacitors decreases due to deterioration and an increase in internal temperature, resulting in a decrease in use efficiency or an accident such as steam extraction due to electrolyte evaporation. It is necessary to take measures to prevent accidents because the failure diagnosis and detection of such capacitors are a very important part of the long-term operation, safety of use, and reliability of the power conversion system because the failure of the capacitor leads to not only a single problem but also a short circuit accident of the power conversion system.

V-band MMIC Downconverter 개발에 관한 연구 (High performance V-Band Downconverter Module)

  • 김동기;이상효;김정현;김성호;정진호;전문석;권영우;백창욱;김년태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권5C호
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    • pp.522-529
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    • 2002
  • GaAs pHEMT 기술로 V-band 수신단 각 MMIC 회로들을 설계 제작하였다. 또한 이를 집적하여 V-band downconverter module을 제작하였다. 제작된 downconverter는 24 dBm의 출력을 내는 LO 구동 전력 증폭기, 20dB의 소신호 이득을 가지는 저잡음증폭기, -1.6dBm의 출력을 내는 active parallel type의 발진기, 6 dB 이상의 변환이득 특성을 나타내는 cascode type의 혼합기로 구성되어 있다. 이처럼 혼합기의 우수한 변환이득 특성은 밀리미터파 대역에서 변환 이득 특성을 키우기 위해 반드시 필요한 거대한 IF buffer amplifier의 필요를 없애 주었다. 완성된 downconverter module의 측정결과 별도의 IF buffer amplifier없이 57.5 GHz와 61.7 GHz 사이에서 20 dB 이상의 높은 변환이득을 얻을 수 있었다.

Ku-Band Sub-Harmonically Pumped Single Balanced Resistive Mixers with a Low Pass Filter Using Photonic Band Gap

  • Kim, Jae-Hyuk;Park, Hyun-Joo;Lee, Jong-Chul;Kim, Nam-Young
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.599-609
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    • 2000
  • In this paper, sub-harmonically pumped single balanced resistive mixers are presented . Frequency bandwidth is selected for a Ku-band, which is 11.75-12.25GHz for RF, 5.375∼5.625 GHz for LO, and 1 GHz for IF signals. A rat-race hybrid is designed for the accomplishment of single balanced type. A low pass filter (LPF) with photonic band gap(PBG) structure is used for good conversion loss and unwanted harmonics suppression. Two types of mixers are suggested, which are one with no gate bias for no DC power consumption and the other with the IF amplifier for conversion gain. When a LO signal with the power of 6 dBm at 5.5 GHz is injected, a conversion loss of 12.17dB and a conversion gain of 7.83 dB are obtained for each mixer. For the both mixers , LO to RF isolation of 20 dB and LO to IF isolation of 60dB are obtained. With the RF power of -30dBm to -3dBm, the mixer shows linear characteristics region of IF. this mixer can be applied for Ku-band and other microwave communication systems.

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Analysis and Design of Function Decoupling High Voltage Gain DC/DC Converter

  • Wei, Yuqi;Luo, Quanming;Lv, Xingyu;Sun, Pengju;Du, Xiong
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권2호
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    • pp.380-393
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    • 2019
  • Traditional boost converters have difficulty realizing high efficiency and high voltage gain conversion due to 1) extremely large duty cycles, 2) high voltage and current stresses on devices, and 3) low conversion efficiency. Therefore, a function decoupling high voltage gain DC/DC converter composed of a DC transformer (DCX) and an auxiliary converter is proposed. The role of DCX is to realize fixed gain conversion with high efficiency, whereas the role of the auxiliary converter is to regulate the output voltage. In this study, different forms of combined high voltage gain converters are compared and analyzed, and a structure is selected for the function decoupling high voltage gain converter. Then, topologies and control strategies for the DCX and auxiliary converter are discussed. On the basis of the discussion, an optimal design method for circuit parameters is proposed, and design procedures for the DCX are described in detail. Finally, a 400 W experimental prototype based on the proposed optimal design method is built to verify the accuracy of the theoretical analysis. The measured maximum conversion efficiency at rated power is 95.56%.

대출력 Nd:글라스 레이저의 고조파 변환에 관한 연구 (A Study on Higher Harmonic Conversion of High Power Nd:Glass Laser)

  • 강형부;장용무
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.397-398
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    • 1988
  • We report on the simulation results of 1)the second harmonic conversion with $1.053{\mu}m$ Nd:glass laser using monolithic KDP crystal and 2)the efficient conversion from $1.053{\mu}m$ to $0.35{\mu}m$ by the polarization-mismatch 3rd harmonic conversion in two Type-II crystals.

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