• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.213-215
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• 2018

본 논문에서는, 경부하 조건에서 저감된 스위칭 손실과 중부하 이상 조건에서 영전압 스위칭을 통해 높은 효율을 가지는 토템폴 브리지리스 역률보상회로를 제안한다. 토템폴 브리지리스 역률보상회로는 기존 브리지 다이오드를 포함한 역률보상회로의 단점인 도통패스 구간의 비교적 많은 소자 수를 통한 도통손실이 다소 큰 단점을 보완한 회로이다. 하지만, 토템폴 브리지리스 역률보상회로는 여전히 하드 스위칭을 통한 손실과 주 파워링 다이오드의 역회복 손실로 인한 단점을 지니고 있게 되며, 그로 인해 현재로써는 높은 효율과 안정적인 동작을 위해서는 부득이 GaN FET를 적용한 개발이 대부분이다. Full 부하 조건의 전류 용량을 고려하여 높은 전류 정격을 가지는 GaN FET를 주 스위치로 활용할 경우, 전류용량과 비례하여 기생 커패시턴스에 의한 손실이 커지기 때문에 경부하 조건에서 높은 효율을 확보하기가 다소 어렵다. 또한 구조상 물리적으로 여전히 하드 스위칭 동작을 할 수 밖에 없기 때문에 서버용 전원장치에서 요구하는 높은 효율을 달성하는데 한계를 지니며 높은 비용이 요구되는 단점을 지니게 된다. 이를 해결하기 위해, 제안하는 회로는 간단한 회로를 통해 경부하 조건에서 저감된 스위칭 손실과 중부하 이상 조건에서 소프트 스위칭을 만족하여 전체 부하 조건에서 기존의 GaN FET을 활용한 토템폴 구조 대비 높은 효율을 가지게 된다. 또한, 토템폴 구조임에도 불구하고 중부하 이상 영역에서 소프트 스위칭 동작을 통해 주 스위치를 비교적 저렴하고 신뢰성이 검증된 Si-MOSFET을 적용할 수 있다는 장점을 지닌다. 제안하는 회로의 효용성을 증명하기 위해, 하이라인 입력 전압과 750W 출력 조건에서 실험을 진행하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.51-58
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• 2001

Recently, DC-DC converters significantly increase the total losses as rising switching frequency. Trnditional soft switching technique for reducing switching losses even increase voltage/Clment stress of switch In this paper, Resonant circuit for soft switching is connected in parallel with power stage and only operates just before tum-on of the main sWItch. Therefore, ills doesn't affect the total circuit QI'||'&'||'pound;ration. The object of tIns paper is to make the linearized equivalent loss mxleIs. and to analyze the total losses by experiment. ZVT-PWlvI converter designed with 170-260[V] input, 400[V] 5[A] output, and 100[kHz] switching frequency is tested respectively with 500[W], 1[kW], 1.5[kW], and 2[kW] loads. The total losses in input 220[V], 2[kW] load are analyzed by usirm the linearized equivalent loss models.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.655-656
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• 2006

대부분의 초전도 전력기기의 경우, 초전도 테이프를 솔레노이드나, 팬케�� 형태로 권선해서 사용하게 되고, 이러한 경우에는 권선을 구성하는 테이프들에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자계는 권선내의 각각의 테이프에 임의 방향의 외부 인가자계로 작용하여 자화손실을 발생시키므로 초전도 코일에서의 교류손실을 평가하고 예측하기 위해서는 임의방향 자장에 의한 자화손실에 대한 데이터가 필요하다. 수직 자화손실에 대한 측정값으로서 임의방향 자장에 의한 자화손실을 알 수 있다면 코일의 교류손실 평가는 훨씬 쉽게 접근할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 측정된 자화손실 값들로부터 각 방향 인가자장에 의한 자화손실과 인가된 자장을 분리하여 수직방향 및 수평방향 성분에 의한 자화손실 측정값의 합과 비교하여 각도별로 두 자화손실의 차이를 살펴보았다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.7 no.5
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• pp.405-412
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• 2002

Since the switching device of current-fed bridge-type topology suffers from him-off voltage spikes associated with larger energy than that of voltage-fed topology, a high-efficiency non-dissipative snubber is considered essential. However, the complicated operation and the capricious performance according to various conditions make the design of the non-dissipative difficult. In this paper, the non-dissipative snubber employed in the current-fed half-bridge converter operating at a duty ratio above 0.5 is completely analyzed and the design considerations are discussed. Some design examples and the experimental results are provided to confirm the analysis and design presented in this paper.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.233-234
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• 2017

본 논문에서는 수학적 모델링과 성능 분석을 통해 LVDC 용 3상 Dual Active Bridge (DAB) 컨버터의 효율을 증가시킬 수 있는 다양한 방법에 대해서 제안하고자 한다. 3상 DAB 컨버터의 경우 양방향 전력 변환을 필요로 하는 고전력 응용에서 많이 사용되고 있다. 이는 3상 DAB 컨버터가 영전압 스위칭이 가능할 뿐만 아니라, 단상 DAB 컨버터 대비 낮은 도통 손실을 가질 수 있기 때문이다. 고전압/고전류 응용의 경우 대부분 능동 소자로 IGBT가 사용되는데, 따라서 대전력 응용에서 3상 DAB 컨버터의 영전압 스위칭이 가능한 장점을 퇴색시키고, 높은 스위칭 손실을 야기한다. 뿐만 아니라 3상 DAB 컨버터의 경우 고부하 상태에서 높은 순환 전류로 인해 도통 손실이 증가한다. 따라서 본 논문에서는 상기의 단점을 극복하기 위하여 IGBT의 턴-오프 전류를 최소화 시키고, RMS 전류를 낮출 수 있는 설계 방법을 제안하고자 한다. 모의시험과 5 kW급 시작품을 이용한 실험결과를 통해 제안하고자 하는 설계 방법의 타당성을 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.572-573
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• 2010

본 논문은 30kW급 CCPS(Capacitor Charging Power Supply)용 FB(Full Bridge)-PS(Phase Shift)- Zero Voltage Switching(ZVS) DC/DC Converter의 스위칭 손실저감을 위한 스너버 커패시터의 설계에 대해 논하였다. FB-PS-ZVS DC-DC 컨버터의 하드스위칭 손실과 스너버 커패시터에 의한 스위칭 손실 저감 효과를 비교했다. 첨두 전류를 이용하여 스너버 커패시터를 설계하였으며, 부하 실험을 통해 설계의 타당성을 실험적으로 검증했다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.78-79
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• 2013

본 논문에서는 태양광 및 리튬 이온 배터리를 에너지원으로 하는 계통 연계 시스템을 효과적으로 구성하기 위해 스위치 손실을 그 기준으로 삼았다. 따라서, 두 가지 종류의 회로구성에 대해 손실 예측 비교를 사용하였다. 전력 반도체의 스위칭 손실 및 도통시 전류, 전압 관계를 모델링 하였고 시물레이션을 이용해 손실 예측을 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.199-201
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• 2007

본 논문에서는 저가의 3상 전압형 인버터를 개발하기 위하여, 시스템에 최적화된 전력 변환 장치로 설계하고 이 때 산업 사회에서 요구하는 수명을 만족하기위해 실시간으로 전력 손실을 감시하여 전력 반도체의 수명을 보장하고, 소손 시 분석을 용이하게 하기위하여 소손 모드를 패턴 화 하였다. 전력반도체 열 손실의 이상 유무를 평균 전류 혹은 평균 손실을 이용하여 계산된 온도 상승 기울기와 방열판에서 실측된 온도 상승 기울기와 비교하여 일정 범위 내에 존재함을 확인함으로서 그 가능성을 실험을 통하여 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.217-218
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• 2016

본 논문에서는 LCCL-S 토폴로지를 가지는 무선전력전송 시스템에서 부하 및 결합계수에 따른 입력 전류 고조파를 분석한다. 분석한 입력전류의 고조파를 통하여 스위칭 손실 및 도통 손실을 예측한다. 고조파 해석의 타당성을 검증하기 위해 PSIM 시뮬레이션 및 실험을 수행한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.296_297
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• 2009

다층구조의conductor와 shield로 구성되는 HTS-cable의 교류손실 특성 연구를 위하여 2005년부터 실증시험 중에 있는 22.9kV, 50MVA, 100m급 KEPCO HTS-cable system에 사용된 케이블과 동일한 두개의 short-sample에 대하여DC 및 AC 특성을 실험적으로 조사하였다. KEPCO HTS-cable system에서처럼 shield전류를 conductor와 크기는 같게 하고 방향을 반대로하여 수주기동안 AC pulse전류를 인가했을 때, shield의 임계전류가 conductor보다 작음에도 불구하고 conductor-lead에 대하여 측정된 AC loss가 shield의 것과 비교하여 약 1.5배 큰 것을 알 수 있었다