• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.865-871
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• 2011

태양광 시스템이나 연료전지 시스템에 많이 사용되는 DC-DC 컨버터는 부스트 컨버터이다. 이 중 입출력 전류 리플이 작은 인터리브드 부스트 컨버터가 최근에 많이 사용되고 있다. 이 회로는 입출력 전류 리플이 작기 때문에 입출력 커패시터의 크기를 줄일 수 있다. 따라서 기존의 전해 커패시터에서 신뢰성이 우수한 필름 커패시터를 사용할 수 있고 이는 전체 시스템의 수명 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 다단 인터리브드 부스트 컨버터의 입출력 전류리플의 수식을 유도하고 듀티에 따른 특성을 알아본다. 위에서 언급한 내용을 확인하기 위해서 PSIM 툴을 이용하여 계산된 값과 비교를 할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권7A호
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• pp.568-573
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• 2009

본 논문에서 0.13um CMOS 공정으로 설계된 배터리 기반 휴대용 통신 시스템 구동용의 온칩 시동회로를 갖는 스텝다운 CMOS DC-DC 변환기를 제안하였다. 1MHz의 스위칭 주파수를 기반으로 설계된 벅 변환기에는 온칩 시동회로와 커패시터 멀티플라이어 기법을 이용한 보상회로를 포함시켰다. 칩 측정 결과 2.5V ${\sim}$3.3V의 입력 전압을 1.2V로 강압시키는데 최대 87.2%의 효율을 갖는다. 최대 부하 전류, 출력 전류 리플 및 전압 리플은 각각 500mA, 25mA, 24mV 이다.

• Journal of Power Electronics
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• 제13권1호
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• pp.20-30
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• 2013

This paper presents a soft switching DC/DC converter for high voltage application. The interleaved pulse-width modulation (PWM) scheme is used to reduce the ripple current at the output capacitor and the size of output inductors. Two converter cells are connected in series at the high voltage side to reduce the voltage stresses of the active switches. Thus, the voltage stress of each switch is clamped at one half of the input voltage. On the other hand, the output sides of two converter cells are connected in parallel to achieve the load current sharing and reduce the current stress of output inductors. In each converter cell, a half-bridge converter with the asymmetrical PWM scheme is adopted to control power switches and to regulate the output voltage at a desired voltage level. Based on the resonant behavior by the output capacitance of power switches and the transformer leakage inductance, active switches can be turned on at zero voltage switching (ZVS) during the transition interval. Thus, the switching losses of power MOSFETs are reduced. The current doubler rectifier is used at the secondary side to partially cancel ripple current. Therefore, the root-mean-square (rms) current at output capacitor is reduced. The proposed converter can be applied for high input voltage applications such as a three-phase 380V utility system. Finally, experiments based on a laboratory prototype with 960W (24V/40A) rated power are provided to demonstrate the performance of proposed converter.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.48-57
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• 2020

Wireless charger, USB type-C 등의 응용에서 사용되는 MCU는 추가 공정 마스크가 작으면서 셀 사이즈가 작은 MTP 메모리가 요구된다. 기존의 double poly EEPROM 셀은 사이즈가 작지만 3~5 장 정도의 추가 공정 마스크가 요구되고, FN 터널링 방식의 single poly EEPROM 셀은 셀 사이즈가 큰 단점이 있다. 본 논문에서는 vertical PIP 커패시터를 사용한 110nm MTP 셀을 제안하였다. 제안된 MTP 셀의 erase 동작은 FG와 EG 사이의 FN 터널링을 이용하였고 프로그램 동작은 CHEI 주입 방식을 사용하므로 MTP 셀 어레이의 PW을 공유하여 MTP 셀 사이즈를 1.09㎛2으로 줄였다. 한편 USB type-C 등의 응용에서 요구되는 MTP 메모리 IP는 2.5V ~ 5.5V의 넓은 전압 범위에서 동작하는 것이 필요하다. 그런데 VPP 전하펌프의 펌핑 전류는 VCC 전압이 최소인 2.5V일 때 가장 낮은 반면, 리플전압은 VCC 전압이 5.5V일 때 크게 나타난다. 그래서 본 논문에서는 VCC detector 회로를 사용하여 ON되는 전하펌프의 개수를 제어하여 VCC가 높아지더라도 펌핑 전류를 최대 474.6㎂로 억제하므로 SPICE 모의실험을 통해 VPP 리플 전압을 0.19V 이내로 줄였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.421-422
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• 2015

Nowadays, bidirectional DC-DC converters are becoming more into picture for different applications especially electric vehicles. There are many bidirectional DC-DC converters topologies; however, voltage-fed Dual Half-Bridge (DHB) topology has less number of switches as compared to other isolated bidirectional DC-DC converters. Furthermore, voltage fed DHB has galvanic isolation, high power density, reduced size, high efficiency and hence cost effective. Electrolytic capacitors always have problem regarding size and reliability in DC-AC single phase inverters. Therefore, voltage-fed DHB converter is proposed for the purpose of power decoupling to replace electrolytic capacitor by film capacitors. A new control strategy has been developed for 120Hz ripple rejection, and it was verified by simulation.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제27권10호
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• pp.59-68
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• 2013

This paper proposes the boost type bidirectional DC/DC converter with high efficiency for electric vehicle using an interleave method. This interleave method can reduce the system size because it reduces the ripple of output voltage and input current with no add to extra filter. Proposed system is consist of two converters and applies to interleaved method through phase shift to each converter. And it implements the high boost through voltage double and series construction of output port. Also, it reduces the price and increases the efficiency as operating the ZCS by leakage inductance of transformer and capacitor of voltage double with not add special reactor. Proposed DC/DC converter using interleave method is proved the validity through the result of PSIM simulation and experiment of 5kW DC/DC converter.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.90-92
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• 2002

This paper presents an improved C-Dump converter system for switched reluctance motors(SRM). The proposed C-Dump converter derived from the conventional converter for SRM. The proposed converter could overcome the limitation of the conventional C-Dump converter, and could reduce the whole cost of the SRM system since the voltage stress of the dump switch $T_d$ is reduced to $V_{dc}$ when compared with $2V_{dc}$ for the conventional C-Dump converter. The attractive features of the proposed converters are; high-efficient and low-cost, elimination of dump inductor, simple control strategy, smaller size arid light weight. The proposed converter is able to be fast magnetization by $2V_{dc}$, which is sum of the input voltage and charging voltage of the dump capacitor. Also, this topology has many advantages such as freewheeling of phase winding without complex control, reduction of current ripple, reduction of torque ripple, and reduction of switching frequency. Simulation demonstrates the good performance of the converter.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.314-317
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• 2016

최근 휴대용 기기의 수요가 증가함에 따라 배터리 사용시간을 최대화하기 위한 노력이 진행되고 있다. 본 논문에서는 빠른 과도 응답을 갖는 멀티페이스 벅 변환기를 제안한다. 멀티페이스 벅 변환기는 리플 상쇄 효과가 있기 때문에 작은 크기의 출력 캐패시터를 사용할 수 있고, 더 적은 인덕턴스를 갖는 인덕터의 사용이 가능하다. 휴대용 기기가 대기 모드에서 활성 모드로 빠르게 변할 수 있도록 4-페이스 구조로 설계하여 빠른 과도 응답을 갖게 하였다. 사용된 공정은 Hynix 0.18um CMOS 공정을 통해 제작되었고 공급전압 범위는 2.7~3.3V 이며, 최대 부하 전류는 500mA, settling time은 14us이다.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.503-510
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• 2014

This study proposes a bi-directional interleaved current-fed resonant converter (CRC) with reduced size of the output filter for a fuel cell electric vehicle. The proposed CRC achieves zero-current switching turn on and off of switches and diodes and makes ripple current of the output capacitor theoretically zero. As a result, the cost and volume of the output capacitor are significantly reduced. The two-stage power conversion technique is also applied for wide input and output voltage range operations. A 2kW prototype of the proposed converter is built and tested to verify the validity of the proposed operation.

• 전기전자학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.319-323
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• 2011

본 논문에서는 Mobile 기기의 다양한 기능을 지원하기 위해 사용되는 내부 회로들의 낮은 전압 레벨을 지원하기위해 가장 널리 사용되는 SMPS(Switch Mode Power Supply)방식의 Buck converter를 설계한다. 제안된 Buck converter는 넓은 부하 영역에서 높은 효율을 가지는 것을 목적으로 일반적인 구동 방식인 PWM (Pulse Width Modulation)Mode의 고 효율 저 리플 특성 구현 외에 PFM(Pulse Frequency Modulation) Mode를 적용하여 낮은부하 조건 혹은 부하를 사용하지 않는 대기 시간에서도 고 효율 저 리플 특성을 가지는 Dual mode synchronous buck converter를 설계한다. 이를 위해 본 논문에서는 부하 변동 시에 PWM - PFM Mode로의 효율적인 변환방법 및 저 리플 특성을 위한 방법을 제안한다. 또한 제안된 IC는 Mobile 기기에 부합하는 입력 전압 범위 2.5V-5V를 가지며, 2.5Mhz의 높은 주파수로 동작하여 리플 특성이 양호하고 집적화가 유리하다. 고효율을 위하여 Synchronous Type 설계 및 Dynamic Control 방식을 적용하였다. 보호 기능으로는 회로 동작의 초기 시에 발생하는 Inrush Current를 방지하기 위한 Soft start function 외에 Current limit, Thermal shutdown function, UVLO 회로가 내장되어 신뢰성을 높였다.