• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1010-1011
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• 2015

최근 고효율 전력변환을 위해 LLC 공진형 하프브릿지 컨버터의 동기정류기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존 일반적인 다이오드 정류기를 사용하는 경우 출력전류에 비례하는 전력손실이 커서 대전력용으로 사용하기에는 적합하지 않다. 따라서 스위치를 이용한 동기정류기가 검토되고 있는데 동기정류기의 스위치를 구동시키기 위해서는 스위치를 구동시킬 수 있는 구동용 IC가 이용되고 있다. 동기정류기 구동 IC의 단점으로는 약 50%의 중부하 이하에서는 동작되지 않는 단점이 있어 이를 보완하기 위하여 변압기 1차측 전류를 검출하여 게이트 전압을 만들어 스위치를 구동시키는 회로를 제안하였다. 본 논문의 실험 결과 저전력 지점에서 동기정류기가 구동되었고 따라서 전력변환 효율은 기존의 다이오드 정류기에 비해 우수하며 효율개선효과가 있다는 것을 실험으로 보였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.5-6
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• 2017

이 논문에서는 경 부하 레귤레이션 역량을 키우기 위한 새로운 동기정류기 제어 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 동기정류기의 턴-온 시간을 늘려줌으로써 동기정류기에 음의 방향으로 전류를 흘려주는 방식을 사용한다. 동기정류기의 턴온 시간에 따른 전압이득의 변화를 확인하여 경 부하 레귤레이션 특징을 분석한다. 이를 통하여 추가적인 소자 없이 경 부하시의 레귤레이션 문제를 해결한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.145-147
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• 2020

본 논문에서는, 결합 인덕터 정류단을 갖는 위상천이 풀브릿지 컨버터에 적용할 수 있는 새로운 동기정류기 제어 기법을 제안한다. 결합 인덕터 정류단을 활용하면 1차측 환류 전류를 감소 시켜 도통 손실을 줄일 수 있지만, 동시에 줄어든 전류로 인하여 레깅-레그 스위치의 영전압 스위칭을 달성하기 어려워진다. 이를 해결하기 위하여 변압기의 자화 전류를 이용할 수 있지만, 컨버터가 넓은 출력 전압 범위로 설계되는 경우 낮은 시비율을 기준으로 작게 설계된 자화 인덕턴스로 인하여, 높은 시비율로 구동 시 과도한 자화 전류로 인한 불필요한 도통 손실이 증가하는 문제점을 갖는다. 제안하는 제어 기법은 기존 동기정류기 제어와 달리 동기정류기를 기존보다 먼저 구동시켜 1차측에 환류 전류를 순간적으로 재생성할 수 있고, 이를 이용하여 레깅-레그 스위치의 영전압 스위칭을 달성할 수 있다. 따라서, 작은 자화 전류로 영전압 스위칭을 달성할 수 있으므로 1차측의 도통 손실을 줄여 높은 효율을 얻을 수 있다. 제안하는 동기정류기 제어 기법의 효용성을 증명하기 위하여, 400V 입력, 27-54V/13A 출력에서 실험 검증을 진행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.1977-1980
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• 1998

본 논문에서는 출력단에 동기정류기를 사용하는 영전압 스위칭 방식의 고효율 하프 브리지(H-B)컨버터에 대해 다루고자 한다. 컨버터 손실의 대부분은 출력단 정류기 부분, 주 스위치, 트랜스 등에서 발생되며, 이중 출력단 정류기에 쇼트키 다이오드를 이용하는 경우 쇼트키 다이오드의 on-drop에 의한 손실이 적지 않게 된다. 따라서 이를 감소시키기 위해 쇼트키 다이오드를 MOSFET동기 정류기로 대치하고자 한다. 동기 정류기 방식에 이용되는 MOSFET에는 도통손실이 있으나 이는 쇼트키 다이오드의 on-drop에 의한 손실에 비해 매우 작으며, 특히 MOSFET의 기생 성분을 이용하여 영전압을 구현함으로써 MOSFET의 도통 손실을 현저히 감소시킬 수 있게 된다. 또한 H-B 컨버터의 경우 주 스위치에 전원전압과 동일한 크기의 전압이 인가되므로 내압이 작은 소자의 이용이 가능하게 되며, 이와 같이 함으로써 사용 부품 수의 감소, 내압이 낮은 주 스위치의 사용, 더 나아가 효율이 높은 고효율 컨버터를 구현 할 수 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.361-370
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• 2006

단일단 단일스위치 통기정류기형 플라이백 컨버터를 제안한다. 제안된 단일단 단일스위치에 의해 역률이 개선되었으며 IEC 61000-3-2의 고조파 전류 요구조건을 만족한다. Flyback 컨버터의 경우 2 차 측 정류용 다이오드로 사용되는 쇼트키 다이오드의 전압 강하에 의한 전력손실이 크며, 이러한 전력 손실을 줄이기 위해 정류용 다이오드를 대신하여 도통 저항이 작은 MOSFET을 사용함으로써 전력손실을 줄일 수 있으며 이를 동기정류기 (SR : Synchronous Rectifier)라 한다. 제안된 동기 정류기는 MOSFET의 드레인 소스간의 전압 강하를 이용하여 동작하는 VDSR(Voltage Driven Synchronous Rectifier)이며 효율 향상을 목적으로 한다. 본 논문에서 제안한 단일단 단일스위치 동기정류기형 플라이백 컨버터는 출력 전력 85W (l2V /7.1A)에 적용되었으며 실험결과를 통해 확인할 수 있다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.63-64
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• 2012

본 논문에서는, 태양광 AC 모듈 기반의 인터리브드 플라이백 인버터에서의 동기 정류기를 이용한 소프트 스위칭 제어 기법을 제안한다. 제안된 방식은, 동기정류기를 이용하여 다이오드의 전도손실을 줄이고, 1차측 주스위치의 ZVS(Zero Voltage Switching) 턴-온을 수행하여 스위칭 손실을 저감하였다. 본 논문에서는 제안된 시스템의 타당성을 이론적 분석과 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.23-34
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• 2018

본 논문에서는 고효율 고역률 LED 조명장치용 전원공급장치를 제안한다. 제안한 전원공급장치는 풀브리지 다이오드 정류기와 플라이백 컨버터로 구성된 단일단 전력구조이며, 이에 따라 하나의 제어기 IC와 하나의 전력반도체스위치만을 사용하여 역률개선과 출력전압조정을 동시에 수행한다. 또한 제안한 전원공급장치는 회생스너버를 이용하여 주스위치의 전압스트레스와 스위칭손실을 감소시키며, 동기정류기를 이용하여 시스템 효율을 향상한다. 적용된 동기정류기는 새로운 전압구동형이며 동작과 구성이 간단하다. 본 논문에서는 역률개선부와 주전력변환부의 동작분석을 통하여 제안한 전원공급장치의 동작원리를 설명하고 동기정류기의 동작에 관하여 간략하게 설명한다. 또한 40W급 프로토타입 전력회로의 설계예시를 제시하며, 설계된 회로파라미터들에 의해 제작된 프로토타입의 실험 결과를 통하여 제안한 전원공급장치의 동작특성을 입증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1021-1023
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• 2002

최근 전력연구원에서 화력 발전소에 설치한 위상 제어 정류기 (PCR : Phasc Controled Rcctifier)에 설치된 동기 변압기 (Synchronous Transformer)의 절연 파괴에 의한 소손이 발생되어 발전소 운용에 신뢰성을 떨어뜨리고 있다. 본 논문에서는 800MW급 발전기용 다중화 정지형 여자시스템을 현장에 적용하여 설치, 운전중인 동기 변압기를 기준으로 1차측(고압측)이 절연 파괴후 소손된 변압기의 설계규격과 1차측과 2차측의 권선배치, 고조파 영향, 권선 굵기에 따른 단락 용량 기타 변압기 제작 방법에 대한 전반적 기술을 검토한 결과를 기술하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.113-115
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• 2005

본 연구는 저전압 교류 전류원으로부터 직류 부하에 에너지를 공급하기 위하여, 새로운 컨버터를 제안한다. 컨버터는 풀브리지 MOSFET 정류기와 플라이백 컨버터의 2단 구조로 구성되어 있으며, LC공진을 이용하여 AC/DC 전력변환을 수행한다. 컨버터 효율 개선을 위하여 컨버터 회로 내의 스위칭 소자는 3상한에서 동작한다. 제안된 컨버터의 동작원리 및 동작모드를 해석하고, 시뮬레이션을 통해 해석결과를 검증하였다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2001년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.135-144
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• 2001