• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.191-192
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• 2012

옥외 LED 조명은 수 많은 응용 분야가 있고, 출력 전력 크기에 따라 전력단이 single-stage 와 two-stage 구조로 나뉜다. Single-stage 구조는 낮은 전력 LED 조명에 적합하지만, 60~70W 이상에서는 효율이 떨어지고 변압기의 크기가 커져서 적용하기가 힘들다. 반면에 two-stage 구조는 보통 큰 전력이 필요한 응용분야에 사용되지만, 낮은 부하에서 낮은 역율을 나타내므로 넓은 출력전력 범위를 갖는 분야에 사용되기 어렵다. 이 문제를 해결하기 위하여 본 논문은 pulse duty cycle, pulse frequency modulation 제어 방법을 갖는 interleaved single-stage flyback AC-DC converter 를 제안한다. 제안된 컨버터는 입력 전압이 낮고 부하가 큰 경우 높은 효율을 보이고, 입력 전압이 높고 부하가 아주 작은 경우에도 높은 역율과 낮은 전류 왜곡을 보인다. 그 결과 하나의 AC-DC 컨버터를 넓은 출력전력 범위를 갖는 LED 조명분야 적용시킬 수 있다. 제안된 컨버터의 타당성을 검증하기 위하여 81W prototype을 가지고 실험하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.588-589
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• 2012

최근 LED 드라이버의 효율 향상에 집중될수록 LED의 특성을 고려한 정전류 제어가 더욱 중요해지고 있다. 본 논문에서는 LED 모듈과 같은 정전류 제어가 필요한 부하에 플라이백 컨버터의 병렬구조 연결에 의한 정전류 공급법에 대해 제안한다. 플라이백 컨버터를 병렬구조로 연결하고 전류 불연속 모드 상태에서 스위칭 소자에 PWM 신호를 교차 인가하고, 또한 싱글 스테이지의 전력변환을 함으로써 시스템 효율을 개선하였다. 더불어 병렬구조로 연결된 플라이백 컨버터의 변압기를 통합하여 설계함으로써 코어의 부피, 비용 및 출력 리플 저감의 효과를 가능하게 하였다. 제안된 알고리즘 및 시스템에 대해서 시뮬레이션을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.43-44
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• 2012

비 절연형 PCS를 사용하였을 때 절연을 할 수 없기 때문에 안전에 대한 위험이 있고 손실이 커서 전체적인 효율이 낮다. 본 논문에서 듀얼 풀 브릿지 컨버터를 사용하여 구현하였다. 각 소자들의 전압, 전류 정격을 줄일 수 있으며 전기적인 절연으로 인하여 안전하다. 또한 승압 비가 홀로 사용했을 때 보다 높으며 고주파 변압기의 턴비를 줄일 수 있다. 본 논문은 1.5[kW]급 듀얼 풀 브릿지 컨버터와 단상 인버터를 이용한 PCS를 설계하고 설계한 파라미터를 구현하여 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.263-264
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• 2019

본 논문에서는 대형수소전기화물차용으로써 CI(Coupled Inductor)를 적용한 7kW급 LDC(Low-Voltage DC-DC Converter)를 제안한다. ZVS(Zero Voltage Switching)를 통한 소프트 위칭을 위해 위상천이(Phase shift) 방식으로 제어하고 SiC MOSFET을 사용함으로써 높은 스위칭 주파수와 역회복전류의 손실 저감을 통해 효율을 증대시킨다. 아울러 변압기를 2개로 나누어 자기 소자에 가해지는 부담을 줄이는 동시에 병렬 회로 사이에 CI를 연결하여 각 자기 소자 간의 전력 균형을 유지한다. 제안한 회로에 대한 실험 결과를 발표한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.175-177
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• 2020

본 논문은 부하의 유동성이 큰 철도 시스템의 특성으로 발생하는 전력 불평형을 개선하기 위해 전력보상장치의 전력품질 및 안정도 향상을 위한 기법을 제안하였다. 철도 부하의 경우 3상의 전력을 공급받아 스코트 변압기를 통해 2개의 단상 선로 M, T상에 공급해주는 형식으로 이때 2개의 단상 측에서 서로 다른 부하가 발생할 경우 3상측에서 불평형이 발생한다. 스위칭 과정에서 발생하는 전력손실 감소를 위해 600Hz의 낮은 스위치 주파수를 이용하며, 전력품질 및 안정도 향상을 위해 12kHz의 샘플링 주파수를 이용하여 샘플링과 제어간의 오차를 감소시켰으며, 빠른 응답성을 갖는 모델예측제어를 제안하였다. 위와 같은 내용을 실험을 통해 전력보상장치의 전류 불평형률을 4.46%까지 감소시켰으며, 불평형을 60Hz 한주기 내에 해결하는 빠른 응답성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.265-266
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• 2020

X-ray 발생장치는 주로 열전자생성을 위한 저압 발생장치과 열전자가속을 위한 고압전원 및 X-ray 튜브 등으로 이루어져 있다. 따라서 X-ray 발생장치에는 저압전원과 고압전원의 설계가 필수적이다. 저압전원의 경우 전압, 전류의 정격이 비교적 작기 때문에 구현이 상대적으로 용이하나 고압전원은 40~200kV까지의 고전압을 생성해야하기 때문에 일반적으로 인버터, 고압 변압기, 배압회로 등 단계를 거쳐서 생성되도록 설계된다. 이들의 설계 방식에 따라 고압전원의 특성이 결정되게 된다. 본 논문에서는 55kV 11mA급 X-ray 발생장치를 설계, 제작하고 성능에 대해 검증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.23 no.4
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• pp.247-255
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• 2018

This paper proposes a transformer design of a direct cell-to-cell active cell balancing circuit with a multi-winding transformer for battery management system (BMS) applications. The coupling coefficient of the multi-winding transformer and the output capacitance of MOSFETs significantly affect the balancing current transfer efficiency of the cell balancing operation. During the operation, the multi-winding transformer stores the energy charged in a specific source cell and subsequently transfers this energy to the target cell. However, the leakage inductance of the multi-winding transformer and the output capacitance of the MOSFET induce an abnormal energy transfer to the non-target cells, thereby degrading the transfer efficiency of the balancing current in each cell balancing operation. The impacts of the balancing current transfer efficiency deterioration are analyzed and a transformer design methodology that considers the coupling coefficient is proposed to enhance the transfer efficiency of the balancing current. The efficiency improvements resulting from the selection of an appropriate coupling coefficient are verified by conducting a simulation and experiment with a 1 W prototype cell balancing circuit.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.9 no.6
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• pp.577-583
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• 2004

Optimal parameters were selected to design an inverter circuit that drives a cold cathode fluorescent lamp for LCD backlight using a piezoelectric transformer and it was verified by an experiment. In this paper, the applied inverter topologies are a push-pull type and a half-bridge type, and the dimming control methods of these drive system were used a analog control method and a burst control method each other. When change a control voltage from 2.5V to 4.5V in the analog control method, the brightness 0-100% was seen in current 1-6 mA. And, the input/output efficiency were obtained 90.3%. Also, the control performance of 1-6 mA was seen in duty ratio 5-50% in the burst control method, and the input/output efficiency of the designed inverter got 82.1%.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.7 no.5
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• pp.419-426
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• 2002

A new active lossless snubber for half-bridge dual converter(that is called'dual converter') is proposed in this paper It features soft switching(ZVS) as well as turn-off snubbing in both main and auxiliary switches. Therefore, it helps the dual converter to operate at the higher frequency with a higher efficiency and smaller-sized reactive components. Moreover, since it uses parasitic components, such as leakage inductances and switch output capacitances etc, to achieve the ZVS of power switches, it has simpler structure and lower cost of production. The operational principle, theoretical analysis, and design consideration are presented. To confirm the operation, features, and validity of the proposed circuit, experimental results from a 200w, 24V/DC-200V/DC proto-type are presented.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.17 no.3
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• pp.332-345
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• 2013

In this paper, recently, it is described to the piezoelectric transformer technology develops, because it was have to favorable characteristics such as electromagnetic-noise free, compact size, higher efficiency, and superior power density, flux linkage, noiseless, etc. its resonance frequency was used to output waveform of a sine wave. A rotor speed identification method of induction motor based on the theory of flux model reference adaptive system(FMRAS). The estimator execute the rotor speed identification so that the vector control of the induction motor may be achieved. The improved auxiliary variable of the model are introduced to perform accurate rotor speed estimation. The control system is composed of the PI controller for speed control and the current controller using space voltage vector PWM techniuqe and DC-DC converter. High speed calculation and processing for vector control is carried out by digital signal one chip microprocessor. Validity of the proposed control method is verified through simulation and experimental results.