• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.203-205
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• 2008

기존의 부스트 컨버터에서는 출력 전압이 커질수록 스위치의 전압 및 전류스트레스가 커지고 다이오드 역방향회복에 의한 서지로 인해 실제 사용 가능한 승압비가 제한된다. 본 논문에서는 높은 승압을 요구하는 대전력 응용에도 적합한 새로운 비절연 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 듀티비 0.5로 약 6배의 승압비를 가지며 CCM에서도 영전압 스위칭이 가능하다. 또한 스위치 및 다이오드 전압정격이 출력전압의 1/3로 되고 인터리빙이 가능하여 입출력 수동소자의 정격도 작다. 다이오드도 ZCS 턴오프 동작으로 역방향 회복에 의한 서지가 없다. 제안하는 컨버터의 동작원리를 설명하였고 이론적 해석과 시뮬레이션 및 실험파형을 통해 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.196-197
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• 2013

본 논문에서는 전기자동차용 저전압 직류 변환장치에 적합한 인터리빙 전류원 공진형 컨버터를 제안한다. 제안한 전류원 공진형 컨버터를 인터리빙하여 출력전류 리플을 완전히 제거함으로써 부피 및 효율에 큰 영향을 미치는 출력필터를 이론적으로 제거할 수 있다. 또한 $f_s=1/2*f_r$ 로 동작시키면 스위치와 다이오드가 전 부하영역에서 ZCS 턴온 및 턴오프가 가능하며, 스위칭 주파수가 변동해도 전류의 di/dt가 낮아 스위칭손실이 작은 장점이 있다. 입/출력 전압변동이 큰 응용에서는 스위치와 다이오드를 추가하여 2단 방식 컨버터로도 응용이 가능하다. 2kW급 시작품을 제작하여 제안하는 컨버터의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.331-332
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• 2017

본 논문에서는 향후 기후환경 변화에 따른 전력변환장치의 특성을 분석하기 위해 전력용 스위치 MOSFET(K3878)를 더블펄스 테스터를 사용하여 턴 온, 오프 손실을 분석하였다. 온도가 증가할수록 스위치의 기생성분들의 변화하기 때문에 밀러턴온 등 원치않는 스위칭으로 인해 사고가 발생할 우려가 있다. 이에 대해 온도에 따른 스위칭 손실을 비교하고, 전력변환장치에 적용하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.216-218
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• 2018

Weinberg 컨버터는 입출력 전류 리플이 작아 필터 사이즈가 작고, 스위치 및 다이오드가 소프트 스위칭을 하여 높은 효율을 갖는 장점으로 인해 정지궤도 위성용 배터리 방전 조절기와(Battery Discharge Regulator, BDR) 같이 높은 전력밀도 및 높은 효율을 요구하는 제품에 유용한 승압형 컨버터이다. 최근 정지궤도 위성의 큰 전력 요구사양에 맞춰 버스 전압 사양이 커지면서 Weinberg 컨버터는 몇 가지 문제점을 갖게 되었다. 첫째 다이오드의 큰 순 방향 전압 강하로 인해 도통 손실이 증가한다. 둘째 다이오드의 기생 커패시터와 누설 인덕턴스간의 공진으로 인한 전압 맥동이 심화되면서 EMI 특성이 악화된다. 셋째 스위치 턴-오프 시 발생하는 큰 출력 전류 스파이크로 인해 출력 필터 크기가 커진다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 추가 스위치 및 커패시터를 이용해 다이오드 차단시 그 전압을 기존보다 크게 낮춤으로 써 도통 손실 개선 및 EMI 특성 개선을 하는 방법을 제안한다. 또한, 출력 필터 사이즈 저감을 위해 출력 전류 리플을 줄일 수 있는 추가 스위치의 적절한 구동 방법에 대해 제안한다. 제안하는 컨버터는 더욱 높은 전력 밀도 및 효율을 얻을 수 있어 차세대 정지궤도 위성용 BDR에 적합하다. 본 컨버터는 100V/750W의 출력전압/전력을 갖는 시작품을 통해 그 유효성을 검증하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.21 no.3
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• pp.44-49
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• 2007

This paper proposes converter that new soft switching active snubber circuit is added, the resonance energy return to life rate doing maximum whole efficiency increase. Proposed converter adds auxiliary switch and resonance inductor, resonance capacitor, two diodes to existing converter, all switch elements play turn-on/turn-off under soft switching condition and minimized switching losses. Conduction loss department is that watch layer bringing back to life resonance energy by input perfectly. These result proved through simulation and an experiment.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.15 no.2
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• pp.127-133
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• 2010

In the paper, reactorless high efficiency boost DC/DC converter for EV is proposed. In proposed converter, improves efficiency because decrease power loss when the switches are turned on/off using zero current switching (ZCS) at all switch of primary full bridge. By replacing reactance ingredients of L-C resonance circuit for ZCS with leakage inductance ingredients of high frequency transformer, it reduces system size and expense because of not add special reactor. For validity verification of proposed converter, in the paper implements simulation using PSIM and perform experiment by making 5KW DC/DC converter. In experimental results, efficiency of proposed converter conformed superiority.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.12 no.6
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• pp.465-471
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• 2007

The system efficiency of the proposed Buck-Boost AC-DC converter is increased by soft switching method. The converter includes to merit of power factor correction (PFC) from sinusoidal control of input current. The switching behavior of control switches operates with soft switching by partial resonance, and then the proposed converter has high system efficiency with decrement of switching power loss. The input current waveform in proposed converter is got to be a sinusoidal form of discontinuous quasi-pulse row in proportion to magnitude of AC input voltage under the constant duty cycle switching. Therefore, the input power factor is nearly unity. The output voltage of the converter is regulated by PWM control technique. The discontinuous mode action of current flowing into inductor makes to simplify control method and control components. The proposed PFC Buck-Boost converter is analyzed to compare with the conventional PFC Buck-Boost converter. Some computer simulative results and experimental results confirm to the validity of the analytical results.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.161-162
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• 2016

일반적으로 사용되는 전력 스위치 소자에는 IGBT, MOSFET 등이 있다. 그 중 IGBT 소자는 용량 특성이 우수하여 고 용량 인버터에서 사용가능하다는 장점이 있으나 턴 오프 동작 시 손실 특성과 다이오드 역 회복 특성으로 인해 고속 스위칭 동작에는 부적합하다는 단점이 있다. 최근에는 SiC를 사용한 MOSFET의 개발이 진행되어 MOSFET의 대용량화 및 스위칭 손실저감이 이루어졌고 이에 따라, 본 논문에서는 SiC MOSFET을 이용한 고속 스위칭 인버터를 제안하였으며 그 특성을 기존의 IGBT 소자를 이용한 인버터와 비교분석하고 이를 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.15-16
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• 2013

전기자동차용 급속 충전기에서 전력변환 효율은 절연형 DC-DC 컨버터에 의해 좌우된다. 이때 DC-DC 컨버터의 출력 전압 범위가 넓기 때문에 기존의 3레벨 컨버터를 사용할 경우 충전전압이 낮을 때 순환전류가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 넓은 충전전압범위를 갖는 전기자동차용 급속충전기를 위한 3레벨 DC-DC 컨버터의 하이브리드 스위칭 기법을 제안한다. 제안한 하이브리드 스위칭 기법은 충전전압이 낮을 때 순환전류를 줄일 수 있어 주로 낮은 배터리 전압에서 동작하는 CC충전 모드 시 도통 손실을 줄일 수 있다. 또한 커플인덕터를 사용하여 순환전류를 줄이고 Lagging Lag 스위치의 ZCS 턴오프를 성취시켜 손실을 줄일 수 있다. 기존의 스위칭 방법과 하이브리드 스위칭 기법에 따른 손실을 비교하여 제안한 스위칭 기법의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.179-180
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• 2011

본 논문은 IEEE 주최 국제대회 "2011 International Future Energy Challenge Competition (IFEC'11)"에 출품한 서울과학기술대팀의 차량탑재형 3.3kW급 배터리 충전기의 개발에 관한 것이다. 제안한 배터리 충전기의 부스트컨버터는 역률보상과 동시에 배터리의 전압 전류 제어를 수행하게 하여 절연부 SRC를 고정주파수에서 동작시킴으로서 전부하 영역에서 스위치와 다이오드의 ZCS 턴온과 턴오프가 성취되고 최적설계가 가능한 특징을 갖는다. 최대효율 94.6%(최대부하효율 92.6%), 부피 7.6L를 달성하였다.