• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.71-72
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• 2015

본 논문에서는 전자기유도현상을 이용한 에너지 하베스터의 AC 출력 전압을 DC 전압으로 바꾸는 고효율 정류회로를 제안한다. 하베스터에서 다이오드의 문턱전압보다 낮은 전압이 생산될 수도 있을 뿐더러, 더 높은 전압이 생산된다 해도 결국 다이오드 정류를 거치면 엄청난 손실이 생기기 때문에 기존의 다이오드를 이용한 정류회로는 작은 AC 전압을 생산해내는 전자기유도현상을 이용한 에너지 하베스터와는 맞지 않다. 따라서 제안하는 정류회로는 별도의 전원을 필요로 하지 않는 스위치 회로를 갖추어 MOSFET과 LC공진을 이용하여 부스팅 후 정류를 그 목적으로 한 고효율 정류회로이다. 본 논문에서는 MOSFET과 LC공진회로의 특성을 이용한 고효율 정류회로를 설계, 동작원리를 설명하고, PSIM 시뮬레이션을 통하여 그 유용성을 검증한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.393-401
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• 2018

이 논문에서는 WPC / A4WP 무선 전력 전송을 위한 정류기가 설계하였다. 설계된 정류기는 WPC (무선 전력 컨소시엄) 및 A4WP (무선 전력 연합)를 모두 지원하며 전파 브리지 정류기로 설계되었다. WPC는 100kHz ~ 205kHz의 주파수에서 전력을 전송하고 A4WP는 6.75MHz의 주파수에서 전력을 전송한다. 브리지 정류기는 다이오드 대신 MOSFET을 사용하기 때문에 출력 전압이 입력 전압보다 높으면 역전류가 흐르고 효율에 영향을 미친다. 따라서 MOSFET을 통해 흐르는 전류를 감지하고 역전류를 차단하는 역전류 검출기를 추가했다. 주파수 판별기는 주파수 대역이 다르기 때문에 사용된다. 설계된 정류기는 CMOS $0.35{\mu}m$ 고전압 공정을 사용하여 설계되었다. 입력 전압은 최대 18V이며 100kH ~ 205kHz, 6.78MHz 주파수에서 작동한다. 최대 효율은 94.8 %이고 최대 전력 공급은 5.78W 이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.111-112
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• 2011

대용량 역률 보상 정류기의 스위칭 손실 최소화하기 위해서 인덕터 커플링 방식의 새로운 무손실 스너버 회로를 적용한 역률 보상 정류기 회로를 제안한다. 대용량 역률 보상 정류기 구현에 적합한 CCM 부스트 컨버터의 다이오드 역회복 특성에 따른 문제점을 극복하기 위해서 커플 인덕터를 이용해서 다이오드 턴-오프시 전류의 기울기를 감소시켜 역회복 전류를 줄여 줌으로써 주 스위치의 턴-온 손실을 줄였다. 또한 스위치턴-오프시 발생하는 손실을 최소화하기 위해서 다이오드와 콘덴서를 이용한 무손실 스너버 회로를 설계하였다. 단상 3.3kW 역률 보상회로의 시제품을 제작하여 제안하는 무손실 스너버 회로를 가진 역률보상 정류기의 성능을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3172-3174
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• 1999

교환기나 전송장치 등 각종 통신설비에 전원을 공급하기 위해서 정류기, 축전지 및 발전기 등의 전원설비가 사용되고 있다. 이들 중에서도 정류기는 통신설비에 직류전원을 공급하기 때문에 다른 전원설비 보 다도 신뢰성 및 안정성이 확보된 장치로 인식되어 왔다. 그러나 현재 사내전화국에 설치 운용중인 정류기는 교환 기별로 종류가 다양하여 유지보수에 어려움이 내재하고 있을 뿐만 아니라 통신망의 광대역화, 대용량화에 대처가 곤란하며 정류기를 전력실 또는 통신실에 집중해서 설치 운용하는 집중공급방식으로는 축전지의 만충전이 곤란하다. 또한 현재의 이러한 급전방식은 통신장치의 광대역화, 고도화 등 통신망의 급격한 발전과 함께 다음과 같은 문제점이 대두되고 있다. 첫째, 전력실에서 총괄하여 교류전력을 직류48V로 변환해서 급전하기 때문에 급전전류가 크게되고, 또한 전력실에서 통신실까지의 급전손실이 크다 둘째, 통신설비의 증감에 따른 전원설비의 증감이 어렵기 때문에 설비 가동율이 나쁘다 셋째, 전원설비의 고장에 의한 전화국 전체설비에 심각한 영향을 미칠수 있다 이러한 문제점을 해소하기 위하여 집중 및 분산급전방식으로 운용이 가능하며, 또한 모든 전원설비를 감시/제어하는 전원 집중관리 시스템과의 인터페이스 등이 가능한 정류시스템을 1997년부터 개발하였다. 본고에서는 신형 정류기와 기존의 정류기와의 성능 및 특성에 대해 비교하였고, 특히 경제성측면과 설치상련에 대해 비교분석 하였다. 또한 집중급전방식과 분산급전방식의 특성에 대해서도 서술하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.4561-4568
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• 2011

본 논문에서는 비엔나 정류기의 전압제어를 위한 반송파 비교 PWM 방법에 대하여 논한다. 일반적으로 산업용 및 통신용 등 여러 응용분야에서 2레벨 정류기가 주로 사용되어 왔다. 하지만 2레벨 정류기는 효율을 높이고, THD를 낮추는데 한계가 있기 때문에 3레벨 정류기에 대한 연구가 진행 되어 왔다. 3레벨 정류기의 대표적인 회로가 비엔나 정류기이다. 기존의 비엔나 정류기는 대부분 전압 명령으로부터 인가 공간전압 벡터를 선택하고, 공간전압 벡터 인가시간을 직접 계산하여, 그 시간동안 전압 명령을 인가하는 공간 전압 변조 방식이 사용된다. 하지만 이 방법은 전압 명령 생성 및 전압 벡터의 인가시간 계산이 매우 복잡하여, 구현이 어려운 단점이 있다. 이 단점을 보완하기 위해 기존의 3레벨 인버터에 사용되던 반송파 비교 PWM 방법을 비엔나 정류기에 적용할 수 있도록 수정하여, 비엔나 정류기를 위한 간단한 전압제어를 위한 반송파 비교 PWM방식을 도출하고 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.89-91
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• 2018

비엔나 정류기의 효율 개선을 위해 일반적으로 SVPWM이 가장 많이 사용되고 있다. 하지만 이보다 더 좋은 효율을 위해 스위칭 손실을 저감한 DPWM 기법에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있는 상황이다. 본 논문에서는 DPWM 기법을 활용 시 발생되는 Power device의 손실을 분석하고, 커패시터 손실 및 수명을 추정 하는 연구를 진행했다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권3호
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• pp.35-41
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• 2013

$0.18-{\mu}m$ CMOS 반도체 공정을 이용하여 신체에 깊이 이식되어 있는 deep implant 의료 전자기기에서의 무선전력전달을 위한 고효율의 다단 정류기 (multi-stage rectifier)를 구현하였다. 세 개의 단계로 이루어진 정류기는 cross-coupled 된 구조를 이용하여 외부에서 전달되는 작은 AC 입력 신호를 boost하여 1.2-1.5 V의 DC 출력 신호를 implant 전자기기로 전달한다. 설계 된 정류기는 13.56 MHz에서 0.6-Vpp의 작은 RF 입력 신호와 $10-k{\Omega}$의 load 저항이 연결 된 측정 환경에서 최대 70 %의 전력 변환 효율을 달성하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.491-492
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• 2018

본 논문은 단방향 AC/DC 비엔나 정류기를 사용한 급속충전기 개발 내용에 대해 기술한다. 3레벨 정류기중 대전류에서 고효율 특성을 가지는 3상 비엔나 정류기의 구성에 대해 서술하고, 급속충전기에 적용이 가능한 입력 3상 220V, 출력 700V의 5kW급 비엔나 정류기 파워스택 시작품을 제작하여 실험을 통해 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.369-370
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• 2012

본 논문은 380V DC 배전 시스템의 양방향 전력 흐름 제어와 전력 변환 효율 개선을 위한 고효율 절연형 양방향 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 회로는 비절연형 양방향 AC-DC 정류기와 절연형 양방향 CLLC 공진형 컨버터로 구성된다. AC-DC 정류기의 전력 변환 효율 높이기 위해서 단극성 SPWM 방식을 이용하여 SiC 다이오드와 Anti-parallel 다이오드가 없는 IGBT와 MOSFET를 이용하여 전력 변환 효율을 증가 시켰다. 절연형 양방향 DC-DC 컨버터의 효율을 높이기 위해서 전 범위 ZVS 동작이 가능한 양방향 CLLC 공진형 컨버터를 이용하였다. 5kW 시제품을 통하여 제안하는 절연형 양방향 AC-DC 컨버터의 성능을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.1091-1097
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• 2013

이 논문은 $0.11{\mu}m$ RF CMOS 공정에서 비대칭 몸체 바이어싱을 적용한 비교기를 사용한 정류기를 제안한다. 제안하는 정류기는 MOSFET와 두 개의 비교기로 이루어져 있다. 이 비교기는 부하 전압이 입력 전압보다 높을 때 생기는 역방향 누설 전류를 줄이는 데 사용한다. 비대칭 몸체 바이어싱을 사용함으로써 비교기의 High에서 Low 상태로 바꾸는 기준 전압을 높이고, 누설 전류가 흐르는 시간을 줄인다. 13.56 MHz의 2 Vpp 교류전압을 입력하고, $1k{\Omega}$의 저항과 1 nF의 커패시터를 부하에 연결한 환경에서 측정하였다. 시뮬레이션 결과, 전압 변환 효율은 87.5 %, 전력 변환 효율은 45 %이고, 측정한 전압 변환 효율은 85.215 %, 전력 변환 효율은 50 %이다.