3D 프린팅 기술은 다양한 산업분야에서 개념모델 및 기능성 시제품을 제작하는데 많이 응용되고 있지만, 3D 프린팅 소재 및 제작된 제품 신뢰성 등의 여러 가지 이유로 상용화 제품으로 적용되는 데 한계가 존재한다. 본 논문에서는 3D 프린팅 기술을 이용한 산업적 응용분야 중 하나로 발전소 저탄장에 사용되는 풀 코드 스위치 모듈의 부품들 중 잦은 돌발 상황으로 인해 파손이 자주 발생하는 허브 구동부와 레버 고정부 부품들에 대해 현장에서 작업자들이 단기 대체부품으로 적용이 가능하도록 하는 부품 최적 설계 및 FDM 방식 3D 프린팅 제조공정기술에 대한 연구결과를 제시하였다. 3D 프린팅 기술의 경우 소재 적용에 있어서 한계가 존재하므로, 본 논문에서는 구조 최적화 설계를 통해 구조 안정성을 확보하는 방안에 대해 연구를 수행하였다. 허브 구동부 부품에 대해 내부 구조 형상 및 구조 설계 변수 최적화를 수행하여 좌측구동모드에서는 안전계수가 153.67% 증가한 1.243을 확보할 수 있었으며, 우측구동모드에서는 404.96% 증가한 3.156을 확보할 수 있었다. 레버 고정부 부품의 경우, 반복적인 스위칭 구동에 의한 굽힘 모멘트로 인해 발생하는 파손을 최소화하기 위해 구조 최적화 설계를 수행하여 26% 증가한 구조 안전계수(7.52)를 확보할 수 있었다. 본 연구를 통해 3D 프린팅 기술을 단기 대체부품 제조공정에 적용함에 있어서 소재 최적화를 통한 설계보다는 3D 프린팅 공정의 적층특성을 활용한 구조적 최적화 설계기법 이 더욱 유연한 결과를 도출할 수 있음을 확인할 수 있었다.
This paper presents a high-frequency ZVS-PWM boost chopper-fed DC-DC converter with a single active auxiliary edge resonant snubber in the load-side which can be designed for power conditioners such as solar photovoltaic generation, fuel cell generation, battery and super capacitor energy storages. Its principle operation in steady-state is described in addition to a prototype setup. The experimental results of ZVS-PWM boost chopper-fed DC-DC converter proposed here, are evaluated and verified with a practical design model in terms of its switching voltage and current waveforms, the switching v-i trajectory, the temperature performance of IGBT module, the actual power conversion efficiency and the EMI of radiated and conducted emissions. And then discussed and compared with the hard switching scheme from an experimental point of view. Finally, this paper proposes a practical method to suppress parasitic oscillation due to the active auxiliary resonant switch at ZCS turn off mode transition with the aid of an additional lossless clamping diode loop, and reduced the EMI conducted emission in this paper.
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.
최근 원격검침에 대한 많은 방식의 연구 및 개발이 진행되고 있지만, 검침 값의 신뢰성, 전원공급 등 여러가지 문제점이 나타나고 있다. 이러한 문제점들을 포토커플러를 이용한 디지털 펄스 계량기와 RF 모듈을 이용하였다. 본 연구에서 구현한 포토커플러와 RF, CDMA 통신을 활용한 원격검침 시스템은 기존의 시스템의 전 과정을 무인자동화 할 수 있고, 구역별 사용량 데이터 관리로 누수 상태의 실시간 확인이 가능하다. 그리고 사용자가 직접 확인이 가능하여 민원발생을 최소화할 수 있을 것이다. 더 나아가 지속적으로 증가하는 고령 인구들에 대한 실버산업의 일환으로 독거노인들의 안전관리시스템으로도 도입할 수 있을 것이다.
The two-transformer full bridge (TTFB) PWM converter has two transformers which act as the output inductor as well as the main transformer, i.e. as the forward and the flyback transformer. Although the doubled leakage inductor of the TTFB makes it easier to achieve the zero-voltage switching (ZVS) of the lagging leg switch along the wide load range, it instigates a serious voltage ringing in the secondary rectifier diodes, which would require the dissipative snubber circuit, cause the serious power dissipation, and increase the voltage stress across those diodes. To overcome these problems, a, new lossless diode-clamp rectifier (LDCR) is employed as the output rectifier, which helps the voltage across rectifier diodes to be clamped on a half the output voltage $(V_o/2)$ or the output voltage $(V_o)$. Therefore, no dissipative snubber for rectifier diodes is needed and a high efficiency as well as low noise output voltage can be realized. The operations, analysis and design consideration of proposed converter are presented in this paper. To verify the validity of the proposed converter, experimental results from a 425W, 385-170Vdc prototype for the plasma display panel (PDP) sustaining power module (PSPM) are presented.
본 논문에서는 W-대역 소형 레이다용 파형발생부를 설계 및 제작하였다. 제작된 파형발생부는 DDS를 적용하여 CW 및 FMCW 등 시스템에서 요구되는 다양한 파형을 고속으로 정밀하게 생성한다. 시스템 자체 점검으로 거리 지연 및 거리 추적 시험 시 별도의 점검장비 없이 레이다 자체만으로 시험이 가능하도록 LO 경로를 두 개로 설계하여 스위치를 통해 선택 가능하도록 구현하였다. 제안된 파형발생부는 대역폭 125 MHz, 위상잡음 1 kHz 오프셋(offset)에서 -91 dBc/Hz, 불요파 -63.2 dBc가 측정되었다. 본 논문에서 제시한 파형발생부를 이용하여 W-대역 소형 레이다용 송수신모듈에 바로 적용이 가능할 것으로 예상한다.
Streaming Technology can support the real-time playback without downloading and storing multimedia data in local HDD. So, client browser or plug-in can represent multimedia data before the end of file transmission using streaming technology. Recently, the demand for efficient real-time playback and transmission of large amounts of multimedia data is growing rapidly. But most users' connections over network are not fast and stable enough to download large chunks of multimedia data. In this paper, we propose an intelligent IP streaming system based on personalized media service. The proposed IP streaming system enables users to get an intelligent recommendation of multimedia contents based on the user preference information stored on the streaming server or the home media server. The supposed intelligent IP streaming system consists of Server Metadata Agent, Pumping Server, Contents Storage Server, Client Metadata Agent and Streaming Player. And in order to implement the personalized media service, the user information, user preference information and client device information are managed under database concept. Moreover, users are assured of seamless access of streamed content event if they switch to another client device by implementing streaming system based on user identification and device information. We evaluate our approach with manufacturing home server system and simulation results.
This paper presents development of 6kw ZVS(Zero Voltage Switching) boost converter by 4-parallel operation. To realize a high capacity converter with 6 kw, 4-parallel operation of 1.5kW unit module is proposed in this paper. To meet high ratio input to output voltage, isolated type booster converter is designed. To achieve ZVS operation of 4-switches of full bridge and protect a voltage overshoot caused by switch turn-off, simple active-clamp circuit is applied to the primary side. For parallel operation of 4-modules, master-slave control method is proposed to achieve input current sharing of 4-unit converter modules accurately. For performance tests, simulation is carried out. Also, load and experimental tests of the developed booster converter, 230Vdc/6kW, are carried out under various conditions. For field tests, the developed converter is applied for boosting a battery power to high DC_link voltage for a VSI inverter which starts a micro-turbine(MT) installed in vehicle and it's performance is verified through high speed motoring a MT up to tens of thousands of rpm.
최근에는 물체의 움직임을 감지하는 기술은 에너지 절약, 충돌방지, 자동문 개폐 등 다양한 분야에 적용되고 있다. 도플러 센서는 기존의 적외선 센서, 초음파 센서들의 문제점을 보완할 수 있는 센서로 온도, 잡음, 먼지 등과 같은 주변 환경에 큰 영향을 받지 않는다. 본 논문에서는 24시간 점등되어 있는 LED조명등을 도플러 센서로 물체가 감지 될 때만 ON, 없을 때는 OFF상태로 전환하고, LED조명등의 조도를 2단으로 제어하는 컨버터를 개발하였다. 개발된 도플러 센서 모듈과 절전형 제어 컨버터를 주차장등에 적용하여 절전 효과를 증명하였다.
A new three phase three-level Pulse Width Modulation (PWM) Switched Voltage Source (SVS) inverter with zero neutral point potential is proposed. It consists of three single-phase inverter modules. Each module is composed of a switched voltage source and inverter switches. The major advantage is that the peak value of the phase output voltage is twice as high as that of a conventional neutral-point-clamped (NPC) PWM inverter. Thus, the proposed inverter is suitable for applications with low voltage sources such as batteries, fuel cells, or solar cells. Furthermore, three-level waveforms of the proposed inverter can be achieved without the switch voltage imbalance problem. Since the average neutral point potential of the proposed inverter is zero, a common ground between the input stage and the output stage is possible. Therefore, it can be applied to a transformer-less Power Conditioning System (PCS). The proposed inverter is verified by a PSpice simulation and experimental results based on a laboratory prototype.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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