• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.161-162
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• 2018

철도챠량에서 일반적으로 사용되는 상용전원은 보조전원장치(이하 SIV)로 불리는 전력변환장치로부터 공급된다. 본 논문에서는 LLC 공진형 컨버터를 적용하여 스위치의 영전압 스위칭(Zero-Voltage-Switching, ZVS)을 통해 높은 효율을 달성하고, 고속스위칭에 의해 인덕터, 커패시터, 트랜스포머와 같은 소자의 부피를 줄이고 시스템의 효율을 높여 기존의 보조전원장치보다 약 40%이상 소형 경량화가 가능한 보조전원장치에 대한 연구를 소개한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.84-85
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• 2017

본 논문은 LLC 공진형 컨버터의 고전력밀도를 위한 IM(Integrated Magnetics)을 제안한다. 일반적으로 컨버터의 전력밀도는 사용되는 변압기, 인덕터와 같은 자기소자에 의해 결정되므로, 평판형 자기소자(Planar Magnetics)는 고 전력밀도화에 매우 적합하다. 하지만 LLC 공진형 컨버터에 평판형 자기소자를 적용할 경우 높은 자기 결합도에 의해 공진을 위한 충분한 누설 인덕턴스를 얻을 수 없다. 따라서 공진동작을 위한 추가적인 인덕터의 사용이 필수적이며, 전력밀도는 감소하게 된다. 반면, 제안방식은 자기소자 내부에 형성되는 두 개의 자화 인덕터를 공진 인덕터로 사용하기 때문에 공진동작에 필요한 누설 인덕터가 필요하지 않다. 또한, 이러한 두 개의 자화 인덕터는 하나의 자기소자에 집적화 할 수 있으므로 고 전력밀도에 유리한 구조를 갖는다. 더불어, 공진동작에 필요한 모든 파마리터가 설계자의 의도대로 설계가능하기 때문에 컨버터 최적설계가 매우 유리하다. 제안방식의 타당성을 확인하기 위하여 자기소자 모델을 통한 효율분석 및 350W-800kHz 시작품에 대한 실험결과를 제시한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.614-619
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• 2017

본 논문에서는 6.78 MHz 자기공진방식 무선전력전송 송수신 코일을 최적화하고 이에 따른 시뮬레이션 및 측정 결과를 제시하였다. 전송 효율은 시스템 형태 및 코일 크기 등 다양한 요인에 따라 영향을 받게 되므로 자기 공진형 무선전력전송의 실용화에 있어 코일 구조를 각각 송신용 헬리컬 공진코일과 수신용 평판형 스파이럴 공진코일을 구성하여 부피의 문제점을 최소화하고 원통형 형태의 무선충전형태에 맞게 코일의 크기, 공진기 내의 코일과 코일 간의 거리 등을 결정하였으며, 전자계 시뮬레이션을 통해 이를 확인하였다. 860mm 지름 상판과 600mm 떨어진 기둥의 원통형 구조에 대하여 적용 가능한 무선전력전송 코일을 설계하여 특성을 시뮬레이션하고, 제작하여 특성을 측정하였다. 시뮬레이션 특성은 ${\mid}S_{21}{\mid}$이 -0.53 dB, 효율 88 %, 측정 결과는 ${\mid}S_{21}{\mid}$이 -0.71 dB 로 효율 85 %를 나타내었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.313-319
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• 2017

본 논문에서는 전기자동차의 핵심부품인 DC-DC 컨버터를 LLC공진형 컨버터에 신소재(Ga-N HEMT)를 이용하여 설계함으로써 소형화가 가능하며, 공진주파수를 자유롭게 변경할 수 있으며, 2차측 출력부에 SR Topology를 추가하여 전원장치의 동작 시 효율 및 온도특성을 개선하는 설계기법을 제안하였다. 이를 통해 고효율과 소형화를 얻을 수 있도록 회로를 구성하였으며, 제안된 컨버터는 200[kHz]의 높은 스위칭주파수를 가지고 동작시키게 됨으로써 스위칭주파수의 변화 및 회로구현의 장점과 스위칭주파수의 극대화로 인해서 LLC 및 PFC의 사이즈를 40[%] 최소화 할 수 있었으며, 동작온도의 특성이 250W(12V/20A)에서 온도를 측정한 결과 방열판 없이 $60{\sim}65^{\circ}C$를 나타냄을 확인하였다. 이러한 설계결과를 토대로 향후 1[kW]이상까지 구현하고자 한다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 1998년도 공동추계학술대회 경제위기 극복을 위한 정보기술의 효율적 활용
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• pp.849-853
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• 1998

라인 해석법(Method of Line), MOL과 파수 영역 해석법(Space Domain Approach), SDA를 결합한 공간-파수 영역 해석법(SSDA)를 이용하여 MIC/MMIC 회로에서 임의 입체 구조를 갖는 공진기를 해석한다. SSDA는 상대 수렴(relative convergence)특성을 갖지 않으며, 반 해석적 (semianalytical )특성으로 수치적 효율이 높다. 경계치 문제로부터 씨스팀 행렬방정식 형태로 유도된그린 함수에 갤러킨법을 적용한다. 삼각, 사각 및 불연속 구조를 갖는 스트립 패치의 폭, 위치와 기판의 두께 변화에 따른 공진 주파수를 계산하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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• pp.144-145
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• 2001

장파장 수직 공진 표면광 레이저는 편리성, 경제성 및 확장성 때문에 많은 주목을 받아 왔다. 이것은 2차원 행렬로 기판에 제작되어 기판 상에서 테스트가 가능하고 기판 표면으로 광 출력이 되는 장점이 있어 모듈 제작비용을 낮출 수 있다. 또한 출력광의 모양을 원형으로 하면 광섬유 연결 효율이 좋아서 광 연결에 필요한 광학부품을 최소화할 수 있다. 특히 1.3-1.55$mu extrm{m}$ 수직 공진 표면광 레이저는 광섬유에서의 분산과 손실이 가장 낮아서 광통신용 광원으로 많은 연구가 진행되고 있다. (중략)

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.56-57
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• 2016

본 논문은 LCC 공진형 컨버터를 기반으로 설계된 15kV, 1.5kJ/s 고전압 커패시터 충전기에 대하여 기술한다. 연속도전모드에서 동작하는 LCC 공진형 컨버터 설계를 통해 영전압 스위칭을 구현하고, 공진전류를 사다리꼴 형태로 개선하여 도전손실을 줄일 수 있도록 공진 파라메터를 설계 한다. 승압을 위한 고주파, 고전압 변압기를 다수의 환형 코어를 이용하여 설계하여 효율적인 기중절연을 확보하였다. 제작된 고전압 커패시터 충전기 프로토 타입의 저항부하 정격운전 및 커패시터 충전 실험을 통해 설계를 검증 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.13-14
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• 2017

1차와 2차측의 위상 변조를 이용하는 Dual Active Bridge (DAB) 형태의 직렬 공진형 양방향 컨버터는 이미 구현되었다. 하지만 이는 좁은 영전압 스위칭 범위를 가지고 경부하시 전력변환 효율을 떨어뜨린다. 본 논문은 Sinple Phase Shift (SPS)와 Extended Phase Shift (EPS)를 사용하는 양방향 직렬 공진형 컨버터를 제안하고 이를 이용하여 전부하 구간동안 소프트 스위칭을 얻고자 한다. 정방향 및 역방향 전력 변환에 따른 영전압 스위칭의 조건을 분석하고 공진 탱크와 제어 자유도를 조절 방법에 대해 분석하고자 한다. 제안하는 분석 및 디자인 방법은 500 W 직렬 공진형 컨버터를 통해 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.143-144
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• 2017

최근 높은 효율을 달성할 수 있는 LLC 공진 컨버터가 다양한 산업분야에 적용되고 있다. 응용분야에 따라 플라즈마 공정과 같이 특수전원장치를 필요로 하는 분야에서는 LLC 공진 컨버터의 무부하 동작을 요구하기도 한다. LLC 공진 컨버터는 부하 조건과 달리 무부하 조건에서 비선형적인 동작 특성을 보이는 것을 확인할 수 있었고, 그에 따른 제어가 필요하다는 것을 알 수 있었다. 이에 본 논문에서는 무부하 조건의 LLC 공진 컨버터 제어에 관한 연구를 진행하였다. 분석을 통해 동작 특성을 확인하고 컨버터를 무부하 조건에서 제어하기 위한 방법에 대하여 설명한다. 분석내용 및 제어방법은 시뮬레이션 및 실험을 통하여 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1138-1139
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• 2008

LLC 하프브리지 공진형 컨버터는 세 개의 공진소자인 누설 인덕턴스, 자화인덕턴스, 공진 커페시터를 이용하여 영전압 스위칭을 실현 할 수 있고 낮은 전압, 전류 스트레스와 높은 효율을 기대할 수 있기 때문에 밀폐된 공간에서 동작해야하는 LED 전원장치로 적합하다. 특히 이동성의 편의를 위해 높은 전력밀도를 가져야 하는데 LLC 공진형 컨버터는 출력단에 인덕터가 없기 때문에 크기 면에서도 장점을 갖고 있다. 본 눈문에서는 LED 전원공급용 컨트롤기어인 LLC 하프브리지 컨버터의 최적설계를 반영한 이론적 해석 및 시뮬레이션을 하여 시 제작한 컨버터의 특성을 분석하였다.