LCL 필터는 스위칭 고조파를 저감하는 저역통과필터로써 L 필터에 비해 경제적이며 효과적인 스위칭고조파 감쇄능력을 갖는다. 하지만 LCL 필터는 L 필터에서 존재하지 않은 공진문제를 야기한다. 이러한 LCL 필터의 공진현상은 계통주입전류의 품질을 저하시키고 LCL 필터의 고조파 억제성능을 저하시킬 수 있는 잠재적 요소이다. 최근에는 스위칭 고조파 및 LCL 필터 공진성분 뿐만 아니라 기본파 주파수 부근의 저차 고조파 성분도 계통주입전류를 왜곡시키는 원인의 하나로 밝혀져다. 그러므로 LCL 필터를 설계하기 위해서는 주요 주파수 영역에서의 정확한 필터동작해석이 요구된다. 본 논문은 기본파 주파수, 공진주파수, 스위칭주파수에 대한 L 필터와 LCL 필터의 주파수응답을 통해 필터의 동작을 해석하며, 시뮬레이션을 통해 계통주입전류의 스위칭 고조파 및 저차 고조파를 저감하기 위한 최적의 필터인덕터 비율을 제안한다.
Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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v.36S
no.3
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pp.116-123
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1999
SMPS는 수위칭 소자를 이용하여 효과적으로 전력을 변환시킨다. 여기에서 가장 중요한 파라미터가 스위칭 주파수이다. 스위칭 주파수를 증가시킴에 따라 전원장치의 소형경량화가 가능하다. 그러나 기존 PWM 컨버터에서는 치명적인 단점으로 스위칭 주파수를 증가시킴에 따라 스위칭 손실 및 EMI 문제를 야기한다. 특히 SMPS의 동작은 상당히 큰 di/dt와 dv/dt에 기인한 EMI 전도성 잡음을 발생시킨다. EMI를 감소시키는 방법들로는 고전적이고 고가인 입력필터 혹은 주 전력단에 능동필터를 첨가하는 방법 등이 있어 왔다. 본 논문에서는 DC/DC 포워드 컨버터에 대해 EMI 잡음 발생원 및 잡음 경로를 분석하였다. SMPS에서 방출되는 전도성 잡음은 스위칭 주파수와 그 고주파 주파수에 집중되어 있다. 따라서 본 연구에서는 일정 출력전압에는 큰 영향 없이 스위칭 주파수를 약간씩 변조하게 되는 RPWM 제어를 통하여 전도성 잡음의 주파수 대역을 측면대역으로 분사시키어 전체 첨두치를 저감시키고, 고조파 스펙트럼을 개선할 수 있다.
본 논문에서는 3.3[kW] on board charger(OBC)의 고전력 밀도 달성을 위한 LLC 공진형 컨버터의 최적 스위칭 주파수를 설계한다. 스위칭 주파수에 따라 달라지는 손실 양상 및 전력 밀도를 분석하기 위해 각 스위칭 주파수 별 반도체 소자 손실을 계산하고, 각 주파수에 적합한 변압기를 설계하여 주파수 변화에 따른 시스템 손실과 부피를 비교한다. 비교 결과를 바탕으로 최적 스위칭 주파수를 설계한다.
Park Jong-Jin;Lee Hyo-Sang;Kwon Soo-Bum;Kim Nam-Joon
Proceedings of the KIPE Conference
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2003.11a
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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.
스위칭 주파수의 대역 확산 (Spread Spectrum) 기법은 전력 변환 장치의 전자 방해 잡음 (Electromagnetic Interference; EMI)를 줄일 수 있다. 하지만 공진형 컨버터는 스위칭 주파수 가변을 통해 출력 전압을 제어하기 때문에 스위칭 주파수의 대역 확산 기법을 적용하게 되면 출력 전압이 크게 흔들리게 된다. 본 논문은 LLC 공진형 컨버터에 대역 확산 기법을 사용함과 동시에 확산된 스위칭 주파수 대역의 위상 제어를 통해 출력 전압을 제어하는 방법을 제시하고자 한다. 제안하는 출력 전압 제어 성능 향상 및 전자방해잡음 감소 성능은 500 W 프로토타입 컨버터를 사용하여 검증하고자 한다.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.5
no.3
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pp.221-228
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2000
본 논문에서는 전기·전자 장비의 활용이 확대되면서 더욱 더 관심이 고조되고 있는 전자파장해에 대하여 논하고자 한다. 기존 PWM 직류전원장치에서는 회로 소자 및 배치에 따른 기생소자와 갑작스런 전압/전류의 변화에 의해 전자파장해를 발생시킨다. 본 논문에서는 PWM 직류전원장치에서 발생하는 전자파장해의 특성을 고찰하고, 출력전압 조절에 큰 영향을 주지 않는 범위내에서 PWM 제어가 가능하면서 두 개의 고정된 스위칭주파수로 연속적으로 변조하는 Bi-FM 변조제어방식과 랜덤하게 변화하는 스위칭주파수 변조제어방식을 이용하여 전도잡음을 저감시킬 수 있는 변조방식을 논할 것이다. 또한 이들 변조 방식의 주파수 스펙트럼 특성을 비교·분석하여 설명하고, 제어기를 분석·설계하여 실험을 통하여 스위칭주파수와 그 고조파 주파수들의 측대역으로 전도잡음이 분산되고 전도잡음의 피크치가 감소됨을 확인하고자 한다.
Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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v.25
no.5
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pp.13-21
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2020
This paper proposes a sign reversal channel switching method in space-frequency block code for orthogonal frequency division multiplexing system. In case of sending source data on other antenna, it is necessary for the receiver to change combining method according to the channel variation. If one does not know the predefined channel switching sequence, it is not possible to decode the received data precisely. In transmit data symbols' exchanges for a channel switching, data symbols are exchanged according to a format of space-frequency block code. In this paper, we proposes a simple sign reversal method except exchanging data symbols between transmit antennas. It is shown that this method occurs another combining method for a simple encryption in the receiver.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.14
no.8
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pp.809-815
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2003
It is very important to get very high switching speed as well as low phase noise of frequency synthesizer in the OFDM/FH communication system. In this paper we compare the phase noises and switching speeds of the conventional PLL and digital hybrid PLL(DH-PLL) frequency synthesizer, also, we investigate the effect of phase noise on the performance of OFDM/FH communication system. DH-PLL has high switching speed property at the cost of circuit complexity and more power consumption. Unlike the conventional PLL in which the phase noise and switching speed have the trade off relationship in respect of loop filter bandwidth, DH-PLL frequency synthesizer can perform fast switching speed and low phase noise simultaneously. Under the condition of same hopping speed requirement, DH-PLL can achieve faster switching speed and lower SNR penalty compared with conventional PLL in the OFDM/FH communication system.
본 논문에서는 가변 스위칭 주파수를 이용하여 단일스위치 이중출력 플라이백 컨버터의 전압조정특성을 향상시키는 방법을 제안한다. 기존의 이중 출력 컨버터에서는 부하의 변화, 누설 인덕턴스나 자화 인덕턴스의 영향 때문에 두 개의 출력전압을 개별적으로 제어하기가 힘들다. 제안된 방법에서는 컨버터의 2차측에 조정된 필터를 추가함으로써, 스위칭 소자의 듀티비가 일정하더라도 스위칭주파수에 따라 다른 전압을 출력하도록 하였다. 따라서 듀티비 제어뿐 아니라 스위칭 주파수 제어로도 출력전압을 제어할 수 있기 때문에 어떠한 상황에서도 각각의 출력을 제어하는 것이 가능하다. 추가적인 능동소자 없이 필터만을 추가 하여 기존 플라이백 컨버터의 특징인 간결한 제어알고리즘과 회로구성을 유지하였다. 또한 프로토 타입의 이중출력 컨버터를 이용하여 제안된 방법의 성능 및 구현 가능성을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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