• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.354-355
• /
• 2011

그 동안 스위칭 손실 저감을 위해 Si 다이오드를 SiC 다이오드로 대체한 인버터들이 많이 소개되었다. NPC 인버터에서도 마찬가지로 클램프 다이오드 소자를 SiC 다이오드로 대체함으로써 스위칭 손실을 저감시킬 수 있다. 하지만 IGBT의 스위칭 손실이 매우 크기 때문에 단지 클램프 다이오드 소자를 바꿈으로써 줄일 수 있는 스위칭 손실은 한계가 있다. 따라서 본 논문은 낮은 변조지수를 갖는 NPC 인버터에서 역회복 손실을 포함한 스위칭 손실을 최소화 시킬 수 있는 새로운 PWM 방법을 제시한다. 제안한 방법에 의해 역회복 현상은 거의 발생하지 않으며 스위칭 손실은 상당히 저감된다. 그러므로 전체 시스템 효율을 증가시킬 수 있고 인버터를 더 높은 스위칭 주파수에서 동작시킬 수 있다. 제안한 방법의 타당성은 각 소자의 성능평가와 수치해석적 방법을 적용해 검증하였다.

• Electrical & Electronic Materials
• /
• v.4 no.2
• /
• pp.159-174
• /
• 1991

이중주입효과에 의한 고내압 반도체 스위칭소자의 설계 제작에 촛점을 맞추어 Injection Gate구조와 MOS Gate 구조로 시료소자를 제작해 그 특성을 검토하고 Electrical Switching 및 Oxide막에서의 Breakdown현상에 의한 문제점을 해결해 보고자 Optical Gate구조를 제안하여 이 optically Gated Semiconductor Switching 소자의 동작특성을 연구하고 Injection Gate 구조를 제안하여 이 optically Gated Semiconductor Switching 소자의 동작특성을 연구하고 Injection Gate 및 MOS Gate 구조(Planar type, V-Groove type, Injection Gate mode, Optical Gate mode)로 설계제작된 소자와 특성을 비교 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2019.11a
• /
• pp.87-89
• /
• 2019

본 논문에서는 직렬 연결된 스위칭 소자에서 발생할 수 있는 전압 불평형의 원인을 분석하고 이를 제거할 수 있는 능동 게이트 구동 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 스위치의 턴오프 경로에 트랜지스터를 추가하여 전압 불평형 정도에 따라 각 소자의 스위칭 속도를 조절함으로써 전압 불평형을 제거한다. 제안하는 방법의 확인을 위하여 SiC MOSFET을 이용한 전력변환회로를 대상으로 모의실험을 실시하였고, 제안하는 방법이 전압 불평형의 제거에 효과적임을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.07a
• /
• pp.161-162
• /
• 2016

일반적으로 사용되는 전력 스위치 소자에는 IGBT, MOSFET 등이 있다. 그 중 IGBT 소자는 용량 특성이 우수하여 고 용량 인버터에서 사용가능하다는 장점이 있으나 턴 오프 동작 시 손실 특성과 다이오드 역 회복 특성으로 인해 고속 스위칭 동작에는 부적합하다는 단점이 있다. 최근에는 SiC를 사용한 MOSFET의 개발이 진행되어 MOSFET의 대용량화 및 스위칭 손실저감이 이루어졌고 이에 따라, 본 논문에서는 SiC MOSFET을 이용한 고속 스위칭 인버터를 제안하였으며 그 특성을 기존의 IGBT 소자를 이용한 인버터와 비교분석하고 이를 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 1999.07a
• /
• pp.497-500
• /
• 1999

고속전철의 보조 전원 장치는 차량에 탑재되므로 소형화, 경량화 및 고신뢰성이 요구된다. 보조전원 장치중 Battery Charge는 고압의 직류전원(670Vdc)을 저압의 직류전원(83Vdc)으로 변환하여 객차(Trailer Car : 50kW) 및 동력차(Power Car : 10Kw)에 필요한 직류전원을 안정되게 공급하고 Battery Charger의 고장 발생 시를 대비해 Battery의 최적 충전상태를 유지해야 한다. 기술개발의 최종 목표는 고효율, 고신뢰성 밧데리 충전기 시스템 개발, EMI 저감, 부피와 무게의 소형경량화, 최적 스위칭 기술 및 회로 개발이다. IGBT에 대해 소프트 스위칭 기법을 사용하여 스위칭 손실 저감 및 소자의 스트레스의 저감으로 전력 변환 장치의 효율 향상과 소자의 신뢰성을 확보하였고, 스위칭 주파수를 높여 변압기나 인덕터등의 자기 소자의 크기를 줄였다. Battery Charger를 단일 모듈로 구성하기 보다 5kW 모듈을 여러개 조합한 다중모듈방법으로 병렬 운전하므로써 입출력 전류리플룰 감소시켰으며 시스템의 안정성과 신뢰성을 높일 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.1026-1027
• /
• 2015

고 승압 플라이백 컨버터를 설계하여 제작, 사용할 때 고주파수의 스위칭시 스위칭 소자의 보호를 위해 스너버 회로를 사용하게 된다. 본 논문에서는 고 승압 플라이백 컨버터의 스위칭 소자에서 R-C 스너버 회로가 미치는 영향에 대해 직접 실험하여 스너버 회로가 스위칭 소자와 스위칭 신호에 미치는 영향을 확인하고 실험을 통해 얻은 스너버 회로 파라미터값과 계산결과를 비교한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2014.07a
• /
• pp.488-489
• /
• 2014

본 논문에서는 Z-소스 인버터 (ZSI)의 임피던스 네트워크 내 인덕터 및 커패시터 등 수동소자 수를 감소시키면서 전압 증폭율을 증가시키기 위하여 1개의 스위칭소자를 더 사용하는 스위치 인덕터 구조를 가지는 회로를 제시한다. 이 제시한 회로에서 암단락시간과 첨가된 스위칭소자의 스위칭을 위한 PWM제어방법을 기술한다. 시뮬레이션을 통하여 제시한 스위치 인덕터-스위치 부스터 ZSI의 동작 및 특성의 타당성을 확인한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2020.08a
• /
• pp.300-301
• /
• 2020

본 논문은 GaN(Gallium Nitride)전력모듈과 GaN IPM(Intelligent Power Module)의 DPT(Double Pulse Test)를 통한 스위칭 특성 분석에 대해 다룬다. GaN 소자는 낮은 스위칭 손실로 인하여 고속 스위칭이 가능하여 최근 각광받는 소자 중 하나이다. 본 논문에서는 GaN 소자의 DPT를 위한 테스터를 설계/제작하고, 이를 활용하여 전압/전류 별 스위칭 특성을 실험적으로 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.50-51
• /
• 2011

본 논문에서는 영구자석 동기발전기(PMSG)의 전압 및 역률 보상을 위한 기계식 접점을 가지는 조상기의 문제점을 개선하기 위해 전자회로 방식을 채택하여 제어회로에 마이크로프로세서를 사용, 회로를 최소화하고 접점 부분은 전자적인 스위칭소자(MOSFET)를 사용함으로써 조상기의 신뢰성과 특성을 개선할 수 있는 시스템을 제안하고 시뮬레이션을 통해 그 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2010.07a
• /
• pp.138-139
• /
• 2010

기존의 DC/DC 전력변환기에서는 소프트 스위칭 방식과 하드 스위칭 방식을 혼용하고 있어 반도체 소자의 고속 스위칭에 의해 시스템 효율이 낮다. 이에 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 새로운 동기형 스위칭 방식의 Full-Bridge 전력변환기의 구조를 제안하였으며, 동기형 스위칭 방식의 ZVS 스위칭을 적용하여 턴 온/오프시 스위칭 소자에 생기는 전력 손실을 감소시키므로서 효율을 개선한다. 절연형 DC/DC 컨버터를 구성하고, PSIM을 이용한 시뮬레이션을 수행하여 제안된 DC/DC 컨버터의 효율이 우수함을 확인하였다.