• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.351-352
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• 2017

본 논문은 반도체 변압기에 사용되는 3포트 DC-DC 컨버터의 전력 전달 모델링에 대해서 다룬다. 이 DC-DC 컨버터는 고전압 입력에 대응하기 위해 3L-NPC 구조를 가진다. 또한, 양극성 배전망에 적용하기 위해 3권선 변압기와 2차측에 2개의 하프 브릿지 회로를 사용한다. 본 논문에서는 이 특수한 구조 때문에 발생하는 전력 전달 모델링의 복잡성을 단순화하기 위해 분리 행렬을 도입하였다. 제안하는 컨버터와 모델링의 성능은 시뮬레이션 및 15kW 반도체 변압기 시제품을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.223-224
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• 2018

본 논문에서는 전기자동차용 저전압 배터리 충전기(Low-voltage DC-DC Converter, LDC)에 적합한 입력 직렬-출력 병렬 구조의 능동 클램프 포워드 컨버터의 모델링 및 제어기 설계를 제안한다. 제안하는 컨버터는 모든 스위치에서 소프트 스위칭을 성취하기 때문에 높은 효율을 달성할 수 있다. 또한 누설 인덕턴스의 영향을 포함한 컨버터의 정확한 소신호 모델을 통하여 모델링 기반의 제어기 설계를 제시한다. 제어기의 시뮬레이션 및 3.2kW급 시작품의 실험을 통하여 제안하는 컨버터의 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1148-1149
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• 2008

본 논문에서는 연료전지 동특성 개선을 위한 Boost컨버터 제어기를 모델링하였다. 전류형 DC/DC컨버터 회로에 PI제어기를 채용하여 전류 loop의 이득과 부하의 변화에 대한 동적응답이 가능하록 충분히 높게 하여, 폐루프 대역폭이 증가하도록 설계하였으며, 전압 loop의 이득은 전원으로서 연료전지의 느린 동특성을 고려하여 설계되었다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.8 no.7
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• pp.1039-1048
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• 2013

Generally, the buck converter controller was designed to control output voltage of the converter. However, design of the controller in photovoltaic power conditioning system is different from general design. the controller in photovoltaic power conditioning system controls input voltage of the converter(output voltage of the solar cell) for MPPT(Maximum Power Point Tracking). This paper proposes novel buck converter model which can control input voltage of the converter. We integrate this model with a model of solar cell. and linearize at the operating point(MPP). In addition, we determine whether or not suitable for the general linear controller design into small and large signal analysis.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.7 no.6
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• pp.1283-1290
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• 2003

Recently, PWM Buck AC-AC Converter is widely employed in various industrial applications such as voltage and power regulator, electronic transformer, phase shifter and so on. This paper presents static and dynamic modeling and complete characteristic analysis of a PWM Buck AC-AC converter. Firstly, the three phase converter system is modelled by using DQ transformation whereby we can obtain basic characteristic equations such as voltage gain and power factor as well as state equation and transfer function for control. Secondly, based on the analysis, the feedforward-feedback control technique is also proposed to obtain instantaneous duty level change whereby very fast dynamic response is achieved. Finally, the experimental results show the validity of the modeling, analysis and control.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2003.10a
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• pp.749-753
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• 2003

This paper presents an output voltage regulation system using PWM Buck-Boost AC-AC converter for power qualify improvement of custom power. This paper proposes dynamic modeling of the system for control object and in addition, a controller design example. Therefore, system state equation is derived whereby the transfer function could be obtained. The paper shows a regulation controller for tracking the output voltage to the reference under specific operating point. Finally, this paper shows validity and practical applicability of the proposed modelling and system design by experimental results.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.222-223
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• 2019

3-Level 부스터 컨버터는 기존의 부스터 컨버터에 비해 인덕터의 크기를 줄이고, 더 낮은 전류리플을 취할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 스위치의 동작은 Duty가 0.5 이상과 이하일때에 따라 달라진다. 이에 본 토폴로지의 제어기를 설계하기 위해서는 Duty가 0.5 이상일때와 이하일때의 두가지 경우의 상태로 토폴로지를 분석한 뒤 소신호 모델링을 할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 경우에 따라 두가지의 상태 평균화 방정식을 세우고, 이를 비교한뒤 소신호 모델링을 통해 제어기를 설계한다. 또한 상단과 하단 커패시터에서 생기는 전압 불균형을 개선하기 위해 Duty를 보상하여 전압 불평형을 개선하는 제어 방법을 제안한다. 제안된 컨트롤러는 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.15-17
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• 2018

본 논문은 DFIG기반의 가변속 양수발전소의 조속기, 터빈-수압관(penstock), 발전기/컨버터 및 시스템 제어기를 모델링하였으며, 발전기/컨버터 모델은 하나의 전류원과 임피던스로 등가화 되었다. 최적 운전 조건을 위한 터빈의 속도와 게이트 위치 지령치는 시스템 제어기를 통해서 얻을 수 있으며, 계통 전력의 지령치를 통해서 발전기/컨버터 모델의 전류 지령치를 만들며. 터빈 회전속도와 게이트 위치는 DFIG의 속도와 지령 속도의 비교를 통해 출력된다. 시뮬레이션 모델링을 통해 전력의 지령치 변화에 따라 계통의 전력과 터빈의 응답성을 확인하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.7 no.3
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• pp.289-296
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• 2002

New discrete-time modeling and simulation techniques are proposed which take advantages of the special features of PWM converter power stages and their compensation circuits. These techniques provide reduction of system order, and allow for the faster simulation without any numerical convergence problem. A buck converter with two-stage output filter Is employed to confirm the usefulness of the proposed techniques. The simulation results show these techniques can simulate the responoes of PWM converter system up to high frequencies.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07d
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• pp.2675-2677
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• 2000

본 논문에서는 광대역 입력전압에 대응 할 수 있는 직류 변환 장치(DC-DC Converter)의 제어기의 모델링 및 제어 방법에 대해서 제안한다. 일반적으로 직류 변환 장치의 주된 목적은 입력되는 직류 전압에 대해서 출력전압을 지속적이고 안정적으로 유지해 주는 것이다. 따라서, 안정적인 출력 전압을 얻는 방법으로서 제어되지 않은 직류 변환 장치에 입력전압을 안정적으로 공급해주는 방법도 고려해 볼 수 있으나, 이릴 경우 입력전류의 변화나 입력 전압이 지속적으로 변하는 경우에 대처 하기 어렵다. 따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 출력전압을 궤환 시키고 이 신호에 의해 직류 변환 장치를 제어하는 방법을 고려한다. 또한, 단순한 제어기를 사용할 경우 그 입력전압의 범위가 소자의 한계와 안정성으로 인하여 국한적으로 한정되므로, 이러한 문제를 해결하기 위해 다수의 컨버터를 연결하고 이것을 프로세서를 사용하여 제어하는 방법을 설계한다. 모델링된 직류 변환 장치는 불연속선형 시스템(Piecewise Linear System)으로 해석되어 질 수 있으며, 아울러 각기 다른 입력 범위에서 동작하는 컨버터들에 대해서도 모델링되어야 한다. 또한 일정 간격의 입력 범위내에서 서로 다른 컨버터들을 동작시켜 줄 수 있는 방법도 고려한다. MATLab을 이용하여 파워 컨버터의 성능을 입증하고, 아울러 실제 회로의 실험을 통하여 결과를 검증한다.