• ICROS
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• v.22 no.2
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• pp.34-41
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• 2016

슬라이딩 모드 기법을 실제 적용하는데 있어서 고려해야 할 중요한 문제 중 하나는 스위칭 동작에 의한 채터링 현상이다. 본 논문은 슬라이딩 모드 제어기 및 관측기의 게인을 줄임으로써 채터링을 완화하기 위한 방법으로 슬라이딩 모드 외란 관측기와 적분 제어를 포함하는 슬라이딩 모드 제어 기법에 대해 소개한다. 슬라이딩 모드 외란 관측기는 시스템 불확실성에 의해 발생하는 등가 외란의 상대적으로 느리게 변하는 부분을 추정하도록 설계한다. 슬라이딩 모드 관측기로 추정된 불확실성을 슬라이딩 모드 제어 입력에 결합함으로써 제안하는 관측기 기반 제어기는 상대적으로 낮은 게인을 사용하여 제어 목표를 달성할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 제어기의 성능을 기존 방법과 비교하기 위해 DC 모터 전류 제어 모의실험을 수행한다. 모의실험 결과를 통해 제안하는 슬라이딩 모드 외란 관측기 기반 제어기는 낮은 게인으로 강인한 성능을 달성하고 전류 맥동을 줄일 수 있음을 확인할 수 있다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.4 no.3
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• pp.231-239
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• 1999

An improved version of current-regulated delta modulator (CRDM) is investigated for the output cunent control of v voltage-source inverters that have transformer-coupled series resonant load and are operated at the resonant frequency. Conventional CRDM has not only CUlTent offset problem but also transformer flux saturation problem when i it is applied to induction heating systems that have transformel-coupled loads. To cope with these problems, the effect of flux saturation is analysed, and simple method to av이d the problem is proposed. And integral type of CRDM is a adopted to remove the cunent offset. The boundaries of integrator gain for stable operation is calculated using the c concept of sliding mode controL The validity of proposed strategy is vel퍼ed through simulations and prototype e experiments.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.37 no.4
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• pp.28-34
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• 2000

In this paper, a continuous-time filter for low voltage and high frequency applications using fully-balanced current integrators is presented. As the balanced structure of integrator circuits, the designed filter has improved noise characteristics and wide dynamic range since even-order harmonics are cancelled and the input signal range is doubled. Using complementary current mirrors, bias circuits are simplified and the cutoff frequency of filters can be controlled easily by a single DC bias current. As a design example, the 3rd-order lowpass Butterworth filter with a leapfrog realization is designed. The designed fully-balanced current-mode filter is simulated and examined by SPICE using 0.65${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS n-well process parameters. The simulation results show 50MHz cutoff frequency, 69㏈ dynamic range with 1% total harmonic distortion(THD), and 4㎽ power dissipation with a 3V supply voltage.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.95-96
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• 2016

본 논문은 독립 운전 모드에서 전압 고조파 보상을 위한 비례 다중 공진 제어 기반의 전압 제어에 대해 다루고 있다. 독립 운전 모드에서 인버터는 계통과의 연계 없이 전체 지역적 부하의 수요를 담당해야 하기 때문에 전압원으로서 정의된다. 그런데 이때 부하가 불평형 또는 비선형 부하인 경우 역상차, 영상차 또는 특정 고조파 전류가 발생하며 이로 인해 출력 전압이 왜곡된다. 본 논문에서는 앞서 언급한대로 전압 고조파 보상을 위해 흔히 사용되는 비례적분 제어기 대신 고조파 보상 제어의 단순화를 위해 비례 공진 제어기를 사용하였다. 하지만 이와 같은 비례 공진 제어를 실용적인 텀으로서 추가될 경우 전압 매그니튜드 추종 에러가 발생하게 되므로 본 논문에서는 추가적으로 실용적인 비례 공진 제어기가 갖는 단점을 극복하고자 비례 적분 기반의 간단한 전압 회복 기법에 대해 제안하며 제안된 제어 방식은 PSiM 시뮬레이션과 실험을 통해 입증되었다.

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers P
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• v.57 no.3
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• pp.260-264
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• 2008

In this paper, a dual mode baseband analog channel selection filter is described which is designed for the Bluetooth and WCDMA wireless communications. Using the presented current-mode integrator, a dual mode channel selection filter is designed. To verify the current-mode integrator circuit, Hspice simulation using 1.8V Hynix $0.18{\mu}m$ standard CMOS technology was performed and achieved $50.0{\sim}4.3dB$ gain, $2.29{\sim}10.3MHz$ unity gain frequency. The described third-order dual mode analog channel selection filter is composed of the current-mode integrator, and used SFG(Signal Flow Graph) method. The simulated results show 0.51, 2.40MHz cutoff frequency which is suitable for the Bluetooth and WCDMA baseband block each.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.132-134
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• 2018

본 논문은 태양광발전 시스템에서 P&O 방식 기반의 제어 기법인 duty 제어와 전류 제어 방식의 최대전력점 추종특성을 동일모드 조건에서 비교하였으며, 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다. Duty 제어 방식은 P-V 특성곡선을 이용하여 전력과 전압의 변화량을 통해 duty 증감을 결정함으로써 동작점을 결정한다. 이와 달리, 전류 제어 방식은 P-I 특성곡선을 이용하여 전력과 전류의 변화량을 통해 전류 지령치를 생성하고 비례-적분제어기를 통해 전류제어를 수행하여 동작점을 결정한다. 두 가지 제어 방식의 정확한 비교를 위해 등가의 ${\Delta}duty$ 및 ${\Delta}I_{ref}$의 값을 선정하여 모드 변화에 따른 ${\Delta}V$의 변화를 동일하게 맞추었다. DC - DC 부스트 컨버터를 이용하여 시뮬레이션과 실험에 두 제어 방식의 태양광발전 시스템을 구성하여 태양광 전압과 전류, 에너지 측면에서 특성을 비교하였다. 최대 전력점이 1.7kW인 특성곡선 조건 하에서, 시뮬레이션과 실험의 결과로 두 방식은 동일 MPPT 모드 시 동일한 동작점에 존재하며, 같은 값의 전력을 출력하여 동일한 성능의 효율을 보임을 검증하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics B
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• v.33B no.4
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• pp.52-62
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• 1996

In this paper, a new continuous-time current-mode integrator as basic building block of the low-voltage analog current-mode active filters was proposed. Compared to the current-mode integrator which was proposed by Zele, the proposed current-mode integrator had higher unity gain frequency and output impedance in addition to lower power dissipation. And also, a current-mode third-order lowpass active filter was designed with the proposed current-mode integrator. The designed circuits were fabricated using the ORBIT's 1.2.mu.m double-poly double-metal CMOS n-well process. The experimental resutls of the active filter designed and fabricated for this research have shown that it has the performance of 44.5MHz cutoff frequency, 3.3mW power dissipation and the third-order active filter area was 0.12mm$^{2}$.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.57 no.7
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• pp.1254-1259
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• 2008

A new CMOS current-mode integrator for low-voltage analog integrated circuit design is presented. The proposed current-mode integrator is based on cross-coupled gain-boosting topology. When it is compared with that of the typical current-mirror type current-mode integrator, the proposed current-mode integrator achieves high current gain and unity gain frequency with the same transistor size. As a application circuit of the proposed integrator, we designed the 1.8V 200MHz band current-mode lowpass filter. These are verified by Hspice simulation using $0.18{\mu}m$ CMOS technology.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.378-379
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• 2019

본 논문은 LCL 필터를 사용하는 3상 계통연계 인버터의 그리드 전류 오차를 개선하고 고조파 왜곡 현상을 억제하기 위해 다중 공진제어 기법을 슬라이딩 평면에 적용한 슬라이딩 제어기(SMC)를 제시한다. 일반적으로 시스템 파라미터가 변경되거나 계통에 외란이 발생할 경우 슬라이딩 평면이 표류하는 현상이 나타나며 이러한 표류 현상은 시스템 정상상태 오차와 시스템에 고조파 왜곡 현상을 일으키고 계통연계 인버터의 전류 품질에 심각한 영향을 미치게 된다. 이러한 현상을 해결하기 위해 적분 함수가 추가된 SMC가 제안되었으나 해당 제어기는 효과적으로 정상상태 오차를 제거하는 반면 슬라이딩 평면의 표류현상을 충분히 줄여주지 못하는 한계를 가지고 있다. 이러한 정상상태 오차와 표류현상을 제거하기 위해 다중 공진제어 조건을 슬라이딩 평면 함수에 추가한 제어기를 제시한다.

• Journal of IKEEE
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• v.22 no.4
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• pp.1025-1030
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• 2018

The proposed modulator is designed by utilizing a conventional structure employing time division technique to realize the 4th order delta-sigma modulator using one op-amp. In order to reduce the influence of KT/C noise, the capacitance in the first and second integrators reused was chosen to be 20pF and capacitance of third and fourth integrators was designed to be 1pF. The stage variable technique in the low power reconfigurable op-amp was used to solve the stability issue due to different capacitance loads for the reduction of KT/C noise. This technique enabled the proposed modulator to reduce the power consumption of 15% with respect to the conventional one. The proposed modulator was fabricated with 0.18um CMOS N-well 1 poly 6 metal process and consumes 305uW at supply voltage of 1.8V. The measurement results demonstrated that SNDR, ENOB, DR, FoM(Walden), and FoM(Schreier) were 66.3 dB, 10.6 bits, 83 dB, 98 pJ/step, and 142.8 dB at the sampling frequency of 256kHz, oversampling ratio of 128, clock frequency of 1.024 MHz, and input frequency of 250 Hz, respectively.