• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.15 no.5
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• pp.461-466
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• 2004

In this paper, the novel patch antenna for polarization diversity using switching element is presented. The proposed antenna consists of the square patch with a pair of truncated corners and a microstrip-feed line with power divider. A switching microstrip-line feed works at schottky diode ON / OFF that is placed at $\lambda$/4 point from branch-off point of power divider. Polarization diversity has two types(LHCP. RHCP) as switching the schottky diodes. The measured 3 ㏈ axial ratio bandwidth for switching operation is about 2 %.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.41 no.2
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• pp.53-58
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• 2004

In this paper, the low-phase dual-band VCO, by adding switching circuit with PIN diode at feedback loop of the oscillation part having negative-resistance, is realized. In order to reduce the phase noise of the VCO, PBG structure applied to the ground plane of the resonator. When applying for PBG structure, output power is -9.17㏈m and phase noise is -102㏈c/Hz at 5.25㎓, output power is -5.17㏈m and phase noise is -101㏈c/Hz at 1.8㎓, respectively.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.261-263
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• 2018

본 논문에서는 다수의 고주파 단상 변압기를 사용하여 다수의 독립된 직류 전압원을 만들 수 있는, 여러 다이오드 정류기와 연결된 풀 브릿지 DC-DC 컨버터에 대한 분석 및 제어 기법을 제안한다. 본 토폴로지의 경우 제어 대상인 2차단 직류단이 다수이지만 1차단 스위칭 회로가 하나의 풀 브릿지 회로이기 때문에 2차단 전압의 개별 제어를 위한 자유도가 부족하다. 이에 따라 다수 직류단 전압의 평균 값을 제어하는 방식이 사용된다. 이때, 각 직류단에 다른 용량의 부하가 연결되어 있는 상황에 대하여 상세한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 제시된 토폴로지(Topology)를 하드 스위칭 기반의 DCM(Discontinuous Conduction Mode) 및 CCM(Continuous Conduction Mode) 동작의 경우에 대해 분석한다. 이를 바탕으로, 직류단 전압 제어를 위한 전향 보상 및 안티 와인드업을 포함하는 Integral and Proportional (IP) 제어기를 구성하고, 제어기 이득 및 전향 보상을 수식화 한다. 최종적으로 구해지는 제어기의 전달 함수를 통해, 제어기가 정확하게 설계되었는지 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.364-365
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• 2013

본 논문에서는 기존의 트랜스 지 소스 인버터에 다이오드 3개와 커패시터 하나를 추가한 새로운 트렌스 지 소스 인버터를 제안한다. 제안한 인버터는 추가한 다이오드와 커패시터로 인해 기존의 인버터 보다 전압이득을 높일 수 있으며 이로 인해 결합 인덕터의 권선비를 줄여 사이즈를 줄일 수 있는 장점이 있다. 제안한 인버터는 모의실험과 실험으로 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.433-434
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• 2013

본 논문에서는 절연타입의 Half-bridge 구조를 이용하여 입력단을 구성하고 출력단에 5레벨의 출력전압을 생성할 수 있는 새로운 구조의 멀티레벨 PWM 인버터를 제안한다. 기존의 Cascaded H-bridge 멀티레벨 인버터는 두 대의 H-Bridge 인버터 모듈을 직렬 결합하여 5레벨의 출력전압을 생성하는 방식이며, 제안하는 방식은 기존 멀티레벨 인버터의 기본 모듈인 H-bridge의 전원을 절연타입의 Half-bridge 구조를 이용하여 구성하고 스위칭 소자 1개와 다이오드 1개를 추가한 구조이다. 동일한 5레벨의 출력전압 생성 시 기존 방식은 2차 측에 8개의 스위칭 소자가 사용되는 반면 제안된 방식은 5개의 스위칭 소자와 1개의 다이오드가 사용되기 때문에 스위칭 손실 및 부피를 줄일 수 있으며 입력단과 출력단 사이의 절연으로 인한 시스템의 안정성을 확보할 수 있다. PSIM 기반의 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 멀티레벨 인버터의 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.196-197
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• 2013

본 논문에서는 전기자동차용 저전압 직류 변환장치에 적합한 인터리빙 전류원 공진형 컨버터를 제안한다. 제안한 전류원 공진형 컨버터를 인터리빙하여 출력전류 리플을 완전히 제거함으로써 부피 및 효율에 큰 영향을 미치는 출력필터를 이론적으로 제거할 수 있다. 또한 $f_s=1/2*f_r$ 로 동작시키면 스위치와 다이오드가 전 부하영역에서 ZCS 턴온 및 턴오프가 가능하며, 스위칭 주파수가 변동해도 전류의 di/dt가 낮아 스위칭손실이 작은 장점이 있다. 입/출력 전압변동이 큰 응용에서는 스위치와 다이오드를 추가하여 2단 방식 컨버터로도 응용이 가능하다. 2kW급 시작품을 제작하여 제안하는 컨버터의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.234-235
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• 2013

PV cell model은 PV simulator를 제작하거나 시뮬레이션 Software를 통하여 PV 발전시스템을 분석하기 위하여 필요하다. PV cell의 I-V 특성곡선은 PV cell의 특성을 결정짓는 중요한 요소이며, 전기적으로 다이오드정수($I_o$, $v_t$)와 광전류원($I_{ph}$) 그리고 직렬저항($R_s$) 및 션트저항($R_{sh}$)으로 모델링 가능하다. 광 전류원은 일사량에 비례하여 그 값을 추정할 수 있으나 나머지 변수인 다이오드정수($I_o$, $v_t$)와 직렬저항($R_s$) 및 션트저항($R_{sh}$)은 제조사 데이터시트에서 제공하는 3개의 대표적인 운전점인 개방회로 전압($V_{oc}$), 단락회로 전류($I_{sc}$), 그리고 최대출력에서의 전압/전류($V_{MPP}/I_{MPP}$)를 기초로 수학적으로 해를 구하여야만 한다. 본 논문에서는 저자가 제안하는 K-알고리즘의 수학적 도출 과정과 수치해석적 특성을 고찰한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.308-309
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• 2017

본 연구는 DQ좌표계를 이용한 다이오드 브리지형 단상 PFC의 고성능 전류제어에 관한 논문이다. 단상전원에서는 일반적인 DQ좌표계를 구성할 수 없기 때문에 3상전원과 같은 동기좌표계상의 전류제어계를 구성하기가 어렵다. 특히 다이오드 브리지형 PFC의 경우 입력전압이 정현파의 절대값 형태로 나타나므로 이상적인 전류제어가 매우 힘들다. 본 연구에서는 위상각이 0~180도만 유지하는 가상 DQ좌표계를 도입하여 동기좌표계상의 전류제어계를 구현함으로써 전류제어성능을 크게 증가시키고 역률을 1로 유지하는 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.345-346
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• 2017

유도가열은 전자기 유도현상을 이용하여 금속체를 직접 가열하는 방식이므로 높은 변환 효율로 전기에너지를 열에너지로 변환시킬 수 있다. 현재 널리 사용되고 있는 단조용 유도 가열 전원 장치는 주로 위상제어 정류기를 이용한다. 하지만 입력단의 저 역률 및 입력전류 THD가 높은 단점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 이러한 단점을 보안하기 위한 3상 다이오드 정류기와 벅 컨버터를 사용한 고 역률 유도가열 전원 장치를 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.151-152
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• 2015

산업용으로 사용되는 전기흡착식 오일 플러싱 시스템에 코로나 방전층을 형성하기 위해서 10kV이상의 고전압원이 필요하다. 현재 전기흡착식 오일 플러싱 시스템을 위한 고전압원으로 고전압 변압기와 다이오드 정류 방식을 사용되고 있으나 변압기 구동을 저주파로 구동하므로 시스템의 크기 줄이는데 제약이 있다. 이러한 무게와 부피를 저감하기위한 다른 방식으로는 고주파의 하프 브릿지 컨버터와 2차단의 전압 더블러 방식을 채택하는데 이 방식의 경우 앞단의 스파이크성 전류로 인하여 다이오드의 발열 문제가 심각하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 LC 공진형 컨버터를 제안하였으며 컨버터의 설계 또한 제시하였다. 이러한 설계와 제안된 컨버터의 효용성을 검증하기 위해서 최대 출력 150W와 출력전압 15kV의 시작품을 제작하여 실험을 실행하였다.