• 전기학회논문지P
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• 제51권3호
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• pp.120-125
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• 2002

The switching-mode power converter has been widely used because of its features of high efficiency and small weight and size. These features are brought by the ON-OFF operation of semiconductor switching devices. However, this switching operation causes the surge and EMI(Electromagnetic Interference) which deteriorate the reliability of the converter themselves and entire electronic systems. This problem on the surge and noise is one of the most serious difficulties in AC-to-DC converter. In the switching-mode power converter, the output voltage is generally controlled by varying the duty ratio of main switch. When a converter operates in steady state, duty ratio of the converter is kept constant. So the power of switching noise is concentrated in specific frequencies. Generally, to reduce the EMI and improve the immunity of converter system, the switching frequency of converter needs to be properly modulated during a rectified line period instead of being kept constant. Random Pulse Width Modulation (RPWM) is performed by adding a random perturbation to switching instant while output-voltage regulation of converter is performed. RPWM method for reducing conducted EMI in single switch three phase discontinuous conduction mode boost converter is presented. The more white noise is injected, the more conducted EMI is reduced. But output-voltage is not sufficiently regulated. This is the reason why carrier frequency selection topology is proposed. In the case of carrier frequency selection, output-voltage of steady state and transient state is fully regulated. A RPWM control method was proposed in order to smooth the switching noise spectrum and reduce it's level. Experimental results are verified by converter operating at 300V/1kW with 5%~30% white noise input. Spectrum analysis is performed on the Phase current and the CM noise voltage. The former is measured with Current Probe and the latter is achieved with LISN, which are connected to the spectrum analyzer respectively.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권4호
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• pp.939-950
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• 2015

A single-stage AC-AC converter has been designed for a wind energy conversion system (WECS) that eliminates multistage operation and DC-link filter elements, thus resolving size, weight, and reliability issues. A simple switching strategy is used to control the switches that changes the variable-frequency AC output of an electrical generator to a constant-frequency supply to feed into a distributed electrical load/grid. In addition, a modified random sinusoidal pulse width modulation (RSPWM) technique has been developed for the designed converter to make the overall system more efficient by increasing generating power capacity and reducing the effects of inter-harmonics and sub-harmonics generated in the WECS. The technique uses carrier and reference waves of variable switching frequency to calculate the firing angles of the switches of the converter so that the three-phase output voltage of the converter is very close to a sine wave with reduced THD. A comparison of the performance of the proposed RSPWM technique with the conventional SPWM demonstrated that the power generated by a turbine in the proposed approximately increased by 5% to 10% and THD reduces by 40% both in voltage and current with respect to conventional SPWM.

• 한국환경과학회지
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• 제28권1호
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• pp.19-35
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• 2019

This study investigates the performance of four Bayesian methods, Random Walk Metropolis (RWM), Hit-And-Run Metropolis (HARM), Adaptive Mixture Metropolis (AMM), and Population Monte Carlo (PMC), for estimating the parameters and uncertainties of probability rainfall distribution, and the results are compared with those of conventional parameter estimation methods; namely, the Method Of Moment (MOM), Maximum Likelihood Method (MLM), and Probability Weighted Method (PWM). As a result, Bayesian methods yield similar or slightly better results in parameter estimations compared with conventional methods. In particular, PMC can reduce parameter uncertainty greatly compared with RWM, HARM, and AMM methods although the Bayesian methods produce similar results in parameter estimations. Overall, the Bayesian methods produce better accuracy for scale parameters compared with the conventional methods and this characteristic improves the accuracy of probability rainfall. Therefore, Bayesian methods can be effective tools for estimating the parameters and uncertainties of probability rainfall distribution in hydrological practices, flood risk assessment, and decision-making support.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제11권6호
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• pp.64-73
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• 1997

RPWM(Random Pulse Width Modulation)은 인버터의 스위칭 주파수를 랜덤(random)하게 변화시킴으로써 고조파 및 소음의 파워 스펙트럼을 광대역에 분산시켜 사람이 불쾌하게 느낄 수 있는 전자기적 가청 소음을 줄이기 위한 PWM 기법으로써 근래에 매우 각광받고 있다. 본 연구에서는 삼각파(반성파, carrier wave)의 주파수를 랜덤하게 변화시키는 방식의 RPWM에 의한 인버터 유도전동기 구동 장치를 구성하였다. 무항실에서 실험 측정한 소음의 파워 스펙트럼으로부터, 소음원에 대한 분석과 삼각파 주파수 변화 폭에 따른 스위칭 주파수대 소음의 저감 효과를 분석하였다. 고속의 DSP TMS320C31을 사용하여 속도 제어와 더불어 RPWM이 실시간적으로 가능하도록 하여, 부하 조건이 다양하게 변화하는 구동 장치에서도 삼각파 주파수의 중심 주파수 및 대역폭을 자유롭게 변화시킴으로써 효과적으로 스위칭 주파수대 가청 소음을 저감하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(1)
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• pp.389-392
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• 2004

본 연구에서는 단상 5-레벨 cascaded 인버터의 출력 전압 및 전류의 파워 스펙트럼을 광대역으로 분산시키기 위한 멀티 캐리어 RPW(Random PWM)기법을 제안하였다. 제안된 방법은 고정 주파수의 멀티 캐리어 대신에 랜덤한 주파수의 삼각파 캐리어를 사용하고 있다. PD(Phase Disposition)방식 및 H(Hybrid)방식의 멀티 캐리어 RPW을 단상 cascade H-브리지 멀티 레벨 인버터에 적용하였다. 각 방식에 따른 출력 전압과 전류 파형 및 고조파 스펙트럼을 PSIM에 의하여 확인하였으며, 제안된 방식의 타당성을 입증할 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.455-462
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• 2003

스위칭 PFC 컨버터는 전력의 질을 향상시킬 뿐 아니라 최대 효율을 얻기 위해 널리 사용된다. 하지만, 스위칭 PFC 컨버터는 심각한 EMI 문제를 발생시킨다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해서 APW 기법과 RPWM 기법을 PFC Boost 컨버터에 적용하여 우수한 결과를 얻었다. 시뮬레이션과 실험 결과를 통해서 에어컨 시스템에서의 개선된 고조파와 저감된 EMI 효과를 보여준다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.168-172
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• 2003

본 논문에서는 고주파 스위칭 시 스위칭 손실의 감소, 구현의 용이성 및 인버터 제어를 위하여 요구되는 연산시간 감소 등 다양한 장점을 가진 2-LEG 인버터를 대상으로, 새로운 RPWM(Random PWM) 기법에 의한 3상유도전동기 구동 방식에 대하여 서술한다. 기존의 RPWM 방식과 비교하여 제안한 RPWM 기법으로부터, 10000(rpm) 이상의 고속운전 영역에서의 인버터 출력전류의 고조파 스펙트럼을 넓은 주파수 영역으로(특정주파수의 side band) 고루 분산시켜 RPWM의 고조파 저감효과에 대한 우수성을 입증하고자 한다. 이러한 과정에서 제안된 RPWM 기법을 적용한 알고리즘에 대하여 DSP를 이용한 IGBT 인버터에 의한 실험을 수행하여, 이로부터 그 결과를 검토하여 제안된 기법의 타당성을 검증하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.173-177
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• 2003

본 논문에서는 RPWM(Random PWM) 방식을 사용한 3상 유도전동기 구동 시스템의 스위칭 주파수 가변에 따른 구동 특성을 비교 분석하고자 한다. 기존의 RPWM 방식과 본 논문에서 제안한 RPWM 기법을 이용하여 스위칭 주파수 가변에 따른 $M_f$ 변화에 대한 구동특성을 비교 분석하고, 특히 10000[rpm] 이상의 고속운전특성에서의 인버터 출력 전압 및 전류의 고조파 저감효과를 제안된 기법으로부터 확인할 수 있다. 이러한 과정에서는 제안된 RPWM 기법 알고리즘에 대한 타당성 검증을 위해 DSP를 이용한 IGBT 인버터로부터 개별 스위칭 주파수별 실험을 하고, 그 결과의 취득으로부터 스위칭 주파수별 운전 특성을 분석하고자 한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.355-361
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• 2011

기존 발열체의 전력제어는 On-Off 제어, 위상제어, PWM 제어를 사용해왔다. 최근 개발된 PTC 발열체를 기존의 방법으로 전력제어를 하였을 경우, 온도를 정밀하게 제어하지 못하고 인체에 유해한 전자파가 발생한다. 본 논문은 AC Cycles 가변을 이용한 PTC 열선의 전력 제어를 제안한다. 이것은 N개의 교류 cycle을 전력 제어의 단위로 간주하여, 각 cycle 마다 On-Off 여부를 결정하여 N cycles 내의 on-cycle 을 랜덤하게 배치하여 지속적으로 AC전력제어방법이다. 이 때 최소 전력량은 1/N이 되고 최대 전력량은 1이 되며 설정 값에 따라 on cycle의 수를 설정하여 N개의 단계로 일정하게 전력을 제어할 수 있다. PTC 열선과 온도센서를 사용한 발열 시스템에서 제안한 전력제어 방식이 전자파 발생과 온도제어 특성에서 우수함을 MATLAB simulation과 실험 및 측정을 통하여 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.17-26
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• 2005

본 연구에서는 유도전동기 구동 시스템에서 새로운 RPWM 방식을 제안하였다. 유도전동기 구동 시스템에서 발생하는 소음을 줄이기 위하여 공간벡터 RPWM방식에 기반을 둔 RPWM방식을 제안하였다. 제안된 RPWM방식을 드럼 세탁기에 적용하여 세탁기에서 발생하는 소음과 진동을 측정하였으며 그 결과를 비교하였다. 제안된 방식의 타당성을 입증하기 위하여 시뮬레이션과 실험을 수행하였다.