• 제목/요약/키워드: Charging circuit

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낮은 스위칭 손실을 가지는 고성능 AC-PDP 구동 회로에 관한 연구 (High Performance AC-PDP Sustain Driver with Low switching Loss)

  • 강필순;박성준;박한웅;김철우
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계합동학술대회 논문집
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    • pp.50-56
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    • 2002
  • When the plasma panel is used as a display, frequent discharging are made to occur by alternatively charging each side of the panel to a critical voltage, which causes repeated gas discharges to occur. In this paper, an efficient sustain driver is proposed to achieve a faster rise-time in order to be suitable to widely used ADS driving method. The proposed circuit increases an operational margin up to 20 % compared with conventional approaches improving the recovery efficiency regardless of the variation of panel capacitance. Thanks to the increased operational margin, the brightness decrease problem can be solved without a limitation to sustain pulse width. The principle of operation, and features are illustrated, and verified on a 7.5 inch diagonal panel at 200 kHz operating frequency - based on experimental prototype.

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Dynamic SOC Compensation of an Ultracapacitor Module for a Hybrid Energy Storage System

  • Song, Hyun-Sik;Jeong, Jin-Beom;Shin, Dong-Hyun;Lee, Baek-Haeng;Kim, Hee-Jun;Heo, Hoon
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권6호
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    • pp.769-776
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    • 2010
  • The ultracapacitor module has recently been recast for use in hybrid energy storage systems (HESSs). As a result, accurate state-of-charge (SOC) estimation for an ultracapacitor module is as important as that of primary sources in order to be utilized efficiently in an energy storage system (ESS). However, while SOC estimation via the open-circuit voltage (OCV) method is generally used due to its linear characteristics compared with other ESSs, this method results in many errors in cases of highcurrent charging/discharging within a short time period. Accordingly, this paper introduces a dynamic SOC estimation algorithm that is capable of SOC compensation of an ultracapacitor module even when there is a current input and output. A cycle profile that simulates the operating conditions of a mild-HEV was applied to a vehicle simulator to verify the effectiveness of the proposed algorithm.

전해커패시터가 없고 적은 소자수를 갖는 단일단 인터리브드 전기자동차용 충전기 (A Single-stage Interleaved Electrolytic Capacitor-less EV Charger with Reduced Component Count)

  • 김민재;김병우;정범교;최세완
    • 전력전자학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.185-192
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    • 2017
  • This paper proposes a single-stage interleaved soft-switching electrolytic capacitor-less EV charger with reduced component count and simple circuit structure. The proposed charger achieves ZVS turn-on of all switches and ZCS turn-off of all diodes without regard to voltage and load variation. It achieves high power density even without an input filter due to CCM operation and bulky electrolytic capacitors and without a low-frequency component in the transformer. A 2 kW prototype of the proposed charger with sinusoidal charging is built and tested to verify the validity of the proposed operation.

NKN 무연압전 액추에이터의 신뢰성 연구 (An Investigation on the Aging Properties of NKN Lead-free Piezoelectric Multi-layer Ceramic Actuators)

  • 채문순;이규탁;고중혁
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.803-806
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    • 2011
  • 1 mol% $Li_2O$ excess $0.9(Na_{0.52}K_{0.48})NbO_3-0.1LiTaO_3$ lead-free piezoelectric multilayer ceramic actuators were investigated to determine their aging properties. To reduce the thermal aging behavior, we applied a rectified unipolar electric field of 5 kV/mm to the specimen to accelerate the electric aging behavior. By employing a rectified unipolar electric field for the piezoelectric actuators, we could remove undesirable heating from the relaxation current in the motion of the ferroelectric domain. To accelerate the aging test, the applied electric fields had a frequency of 900 Hz. To have enough time for charging and discharging, we employed an accurate time constant to design the equivalent circuit model for the aging tester. To extract exact aging behavior, we measured the pseudo-piezoelectric coefficient before and after the aging process. We also measured the electro-mechanical coupling coefficient, the frequency-dependent dielectric permittivity, and the impedance to compare with fresh and aged specimen.

하이브리드 선박 직류전원용 고 안전 BMS (High safety battery management system of DC power source for hybrid vessel)

  • 최정렬;이성근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권7호
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    • pp.635-641
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    • 2016
  • 엔진과 전기추진장치를 혼합한 하이브리드 추진 장치를 구동하기 위해서는 셀 단위로 이루어진 수십 개의 리튬계열의 배터리가 들어 있는 팩들로 접속이 된 전원을 사용한다. 따라서 많은 량의 배터리 셀의 상태를 언제든지, 엄격하게 관리할 필요가 있다. 일반적으로 배터리 관리(Battery management system, BMS)는 셀 전압, 전류 및 온도 등의 데이터를 운전 중에 받아서 상태를 컴퓨터로 모니터링 한다. 배터리의 상태를 확인하기 위한 또 다른 중요한 데이터는 배터리의 잔존수명(State of charge, SOH)을 알 수 있는 내부저항과 충전상태(State of charge, SOC)를 알 수 있는 무 부하 단자전압(Open circuit voltage, OCV)이 있다. 그러나 연속운전 중에는 내부 손실저항과 캐패시턴스의 병렬 등가회로로 인하여 내부저항의 측정이 어렵다. 또한 대부분의 에너지저장시스템에는 전압, 전류, 온도 등의 데이터를 이용하여 BMS가 수행되고 있지만, 운전 중에 예기치 않게 배터리 셀의 고장이 발생하는 경우에는 구동 전원장치의 출력전압이 변동하고, 하이브리드 자동차 또는 선박의 추진이 어려울 수가 있다. 본 논문에서는 리튬인산철 배터리 팩을 이용한 하이브리드 선박용 직류전원장치를 대상으로 배터리 셀의 돌발고장 순간에도 직류전원장치의 일정전압을 유지하면서 내부저항의 추정이 가능하고, 정상운전 중에는 OCV의 추정이 가능한 고 안전 BMS를 구현하고자 한다.

Multi-Level을 사용한 PDP 구동회로에서 Timing 변화에 따른 특성 변화에 관한 연구 (A Study on Performance Characteristics of Multi-level PDP Driver Circuit in Accordance of Signal Timing Variation)

  • 김중수;노정욱;홍성수;사공석진
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.560-568
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    • 2005
  • 제안된 Multi-level PDP sustain Driver는 기존 L. Webber에 의해 제안된 방식에 비해 낮은 전압 rating을 갖는 소자를 사용하며 sustain 전압파형의 rising/falling 구간이 각각 2번의 공진에 의해 이루어진다. 본 논문에서는 rising time을 구성하는 3단계$(T_{r1},\;T_{i1},\;T_{r2})$의 변화에 따라 PDP의 방전 특성에 미치는 영향을 비교하고, 기존 LG전자의 상용화 제품인 42V6와 특성을 비교한다. 실험결과는 3단계의 rising time 중에 $T_{i1}$의 변화에 따른 특성 변화가 가장 크며, $T_{r2}$의 변화에 의한 영향도 있으며, $T_{r1}$의 변화에 따른 특성 변화는 거의 없다. 제안된 PDP driver는 $T_{r1}$이 60ns, $T_{i1}$이 120ns, $T_{r2}$가 350ns 인 경우, Full white display pattern에서 기존제품에 비해 휘도 $14.6\%$증가, 소비전력 $5.9\%$감소, panel 효율 $24.2\%$ 증가, module 효율 $21.2\%$증가 등 특성을 얻을 수 있었다. 실제 PDP module 응용에 적합할 것으로 기대된다.

VoLTE 활성화에 따른 요금 인하 여력 분석 (Analysis of VoLTE Charge Reduction under VoLTE Growth)

  • 이상우;정선화
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권1호
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    • pp.92-100
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    • 2016
  • VoLTE는 음성과 문자까지 IP 기반으로 서비스가 제공됨에 따라 기존 서킷방식의 2G/3G망 기반 음성서비스에 비해 기술 및 원가효율성이 높아 규모의 경제 효과가 클 뿐만 아니라, 음성과 데이터가 하나의 망으로 제공되기 때문에 범위의 경제 효과 또한 큰 것으로 알려져 있다. 이러한 기술적 효율성을 기초로 VoLTE 서비스가 기존 서킷방식의 음성서비스에 비해 원가적 측면에서 비용효율성이 얼마나 큰지 혹은 상대적으로 높은 원가효율성을 지니고 있는 VoLTE 서비스가 활성화될 경우 이에 따라 사업자들에게는 얼마만큼의 요금인하 여력을 제공할 수 있는지에 대한 연구는 전무한 상황이다. 본 논문에서는 기존 서킷방식의 음성서비스 대비 VoLTE 서비스의 상대적 원가효율성 규모를 분석하고, 이를 기초로 VoLTE 서비스 활성화 정도에 따른 음성서비스 요금 인하 여력이 얼마만큼 될 것인지를 계량적으로 분석하였다. 분석결과 첫째 음성통화량이 고정되어 있다는 가정하에 단기적으로는 VoLTE 서비스 제공을 위해 LTE망 구축 투자비 발생으로 인해 평균비용이 상승하나, VoLTE의 상대적 우수한 원가효율성에 따라 VoLTE 전환율이 높아질수록 음성서비스의 요금인하 여력이 발생되는 것으로 분석되었다. 둘째, 모든 음성통화량이 VoLTE로 전이될 경우 음성서비스 요금은 현재 요금 수준의 약 60%까지 인하될 여력이 존재하며, 이에 따라 데이터서비스 중심으로 과금하는 요금안의 정당성을 일부 확보할 수 있음을 증명하였다. 본 연구 결과를 통해 통신사업자에게는 요금전략 수립시 기초자료로 활용될 수 있으며, 정책적으로는 요금인하를 유도할 수 있는 정책자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

열 유동해석을 통한 무선충전기 발열 성능 향상에 관한 연구 (A Study on the Thermal Flow Analysis for Heat Performance Improvement of a Wireless Power Charger)

  • 김평준;박동규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.310-316
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    • 2019
  • 자동차 편의 장치에 대하여 고객들은 높은 효율과 많은 기능을 요구하고 있으며, 이러한 자동차 어플리케이션에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 본 연구에서는 최근 자동차 편의 사양으로 개발된 무선충전기의 PCB(printed circuit board) 발열 성능 향상을 위한 열 유동해석에 관한 연구를 진행하였다. 무선충전기는 PCB의 전력 손실 및 열 저항의 특성 발열에 따라 충전의 성능이 급격히 저하된다. 따라서 열 유동해석 시뮬레이션을 통해 최적의 PCB 설계 및 부품의 실장 위치를 제안하고, 각 설계 단계에서 해석을 통해 디자인을 결정한다. 이후, 실제 환경 조건에서 해석결과 정합성 검증을 위해 시험을 수행하고 결과를 비교 분석한다. 본 논문에서는 HyperLynx Thermal와 FloTHERM 프로그램을 사용하여 PCB 모델링 및 과도 응답 열 유동해석을 수행하였다. 또한, 해석 및 측정 결과의 정합성 검증을 위해 적외선 열화상 카메라를 사용하여 시험을 진행하였다. 최종 결과 비교에서 해석과 시험의 오차는 10 % 이내로 확인되었고, PCB의 발열 성능도 향상되었다.

Nano-Scale MOSFET의 게이트길이 종속 차단주파수 추출 (Gate-Length Dependent Cutoff Frequency Extraction for Nano-Scale MOSFET)

  • 김종혁;이용택;최문성;구자남;이성현
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권12호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 본 연구에서는 측정된 S-파라미터로부터 추출된 Nano-scale MOSFET 등가회로 파라미터의 scaling 방정식을 사용하여 차단주파수의 게이트 길이 종속성을 모델화하였다. 모델된 차단주파수는 게이트 길이가 줄어듬에 따라서 크게 증가하다가, 점점 증가율이 크게 감소하는 경향을 보였다. 이는 게이트 길이가 감소함에 따라 내부전달시간은 크게 줄어들지만, 외부 기생 충전시간은 상대적으로 조금씩 감소하기 때문이다. 이와 같은 새로운 게이트길이 종속 모델은 Nano-scale MOSFET의 RF성능을 최적화시키는 데 큰 도움이 될 것이다.

GIS 진단시스템의 평가를 위한 PD 모의 펄스발생기 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of PD Simulation Pulse Generator for Evaluation of GIS Diagnosis System)

  • 김성주;장석훈;조국희
    • 한국안전학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.21-27
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    • 2018
  • The expansion and stable operation of electric power facilities are important factors with development of industrial facilities in modern society. In high-voltage equipment such as GIS, the insulation characteristics may be deterioated by environment-friendly gas adaption and miniaturization. There is also the possibility of accidents due to insulation breakdown due to the deterioration of power facilities. Therefore, it is necessary to extend the diagnosis system to continuously monitor the danger signals of these power equipment and to prevent accidents. Most of the internal defects in the GIS system are conductive particles, floating electrode defects, protrusion defects, and the like. In this case, a partial discharge phenomenon is accompanied. These partial discharge signals occur irregularly and various noise signals are included in the field, so it is difficult to evaluate the reliability in the development of the diagnostic system. In this paper, a study was made on equipment capable of generating a partial discharge simulated signal that can be adjusted in size and frequency to be applied to a diagnostic device by electromagnetic wave detection method. The PD simulated pulse generator consists of a user interface module, a high-voltage charging module, a pulse forming circuit, a voltage sensor and an embedded controller. In order to simulate the partial discharge phenomenon similar to the actual GIS, a discharge cell was designed and fabricated. The application of the prototype pulse generator to the commercialized PD diagnosis module confirmed that it can be used to evaluate the performance of the diagnostic device. It can be used for the development of GIS diagnosis system and performance verification for reliability evaluation.