• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.587-592
• /
• 2018

AMOLED는 흐르는 전류에 의해 밝기가 결정되므로 AMOLED의 각 픽셀은 전류 구동 방식으로 동작하므로 AMOLED 구동을 위해서는 사용자의 요구에 의해 전류의 양을 조절할 수 있는 전원이 필요하다. 이에 본 논문에서는 사용자에 의해 설정된 전원을 공급하는 AMOLED 디스플레이용 IP의 driver 블록을 설계하고 이에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 설계된 IP의 driver는 전압에 대해 다이오드 전류 곡선을 가지는 AMOLED의 특성 때문에 출력 전압 레귤레이션에 중점을 두었고, low load시에는 PSM(Pulse-skipping mode)로 동작하고 medium/high load시에는 1.5MHz PWM(Pulse-width modulation) mode로 동작한다. 설계된 IP의 driver는 step-up converter의 DCM(Dis-Continue Mode)에서 발생하는 ringing 현상을 제거하도록 설계하였다. Ringing 현상은 IC내의 power switch를 파괴하거나 주위의 소자들에 EMI를 증가시키는 역할을 하게 된다. 설계된 IP의 driver에서는 ringing killer 회로를 통해 이를 최소화하였다. Mobile applications를 고려하여 disable시에는 standby current를 $1{\mu}A$이하로 설계하여 true shut-down이 가능하도록 하였다. 본 논문에서 제안한 드라이버는 AMOLED의 디스플레이용 듀얼 파워 매니지먼트회로와 같은 시스템에 효율적으로 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
• /
• pp.1030-1033
• /
• 2002

This paper, a new simple controller operates in continuous conduction mode (CCM) for Boost power factor collection converter is introduced. The duty ratios are obtained by comparisons of a sensed signal from inductor current and a negative ramp carrier waveform in each switching period. By using the proposed controller, input voltage sensing, error amplifier in the current feedback loop, and analog multiplier／divider are not required, then, the control circuit implementation is very simple. To verify the proposed controller, the circuit simulation for Boost power factor correction converter was applied. For the results, the input current waveform was shaped to be closely sinusoidal, implying low THD.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2023

A grid-connected 3-level NPC inverter is a power conversion device that connects renewable energy generators, such as photovoltaic or wind turbines to the grid. Although many studies have focused on this inverter, commercializing it requires strictly satisfying various safety and power quality-related standards. Among many standards, leakage current and grid current total harmonic distortion(THD) can be affected by external factors such as installation environment, aging, and grid conditions. Hence, inverter operations that can satisfy these standards need to be explored. In this study a 3-level NPC inverter operation algorithm using the Phase Opposition Disposition-PWM method that can effectively reduce leakage current and switching frequency adjustment to reduce THD effectively has been proposed.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.327-334
• /
• 2010

본 논문에서는 새로운 quasi Z-소스 토폴로지의 동적전압보상기를 제안한다. 제안된 시스템은 quasi Z-소스 PWM 교류-교류 컨버터를 기반으로 하고 있으며, 입력단과 출력단은 공통 접지이고, 연속적인 입력전류 모드(CCM)로 동작하는 특징을 가지고 있다. 전원 전압의 sag와 swell을 검출하기 위하여, 피크치 전압 검출기법이 사용되었으며, 제안된 시스템의 동작 원리를 제시하고 회로 해석을 하였다. 제안된 시스템은 30% 전압 swell과 60%의 심한 전압 sag가 발생하여도 과전압과 부족전압에 대하여 순간적으로 보상을 하였으며, 부하전압을 정현파의 정격전압으로 유지할 수 있었다. PSIM 시뮬레이션과 실험결과를 통하여 본 연구의 타당성을 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권6호
• /
• pp.2747-2753
• /
• 2011

본 논문에서는, 휴대폰 플래시용 전원을 위한 PWM 전류모드 DC-DC 부스트 컨버터를 제안 하였다. 제안하는 DC-DC 부스터 컨버터는 5 Mhz의 스위칭 주파수로 구동되며, 인덕터와 커패시터의 실장면적을 줄여 휴대전화 소형화에 적합하도록 하였다. 전류모드 DC-DC 부스트 컨버터는 인덕터, 출력 커패시터, MOS 트랜지스터, 귀환저항 등으로 이루어지는 파워단 부분과 펄스폭 변조기, 오실레이터, 에러증폭기 등으로 이루어지는 제어부 블록으로 구성된다. 제안하는 회로는 $0.5\;{\mu}m$ 1-poly 2-metal CMOS 공정으로 설계 및 검증 하였다. 설계된 회로는 모의실험결과 듀티비가 0.15일 때 3.7 V 입력 전압 조건에서 출력 전압이 4.26 V가 나타났고, 출력 전류는 100 mA로 기존의 25 ~ 50 mA 보다 큰 출력을 얻었다. 본 논문의 DC-DC 컨버터는 휴대폰의 카메라 플래시를 고효율로 구동시키며 휴대전화의 소형화에도 기여 할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제10권6호
• /
• pp.667-672
• /
• 2010

A way how to teach a general understanding of switched mode power supplies (SMPS) is shown. A fourth order PWM DC-to-DC converter with limited duty cycle range is treated as an example and a survey over important data (maximum voltage and current ratings for the elements, rms- values for the semiconductor devices and a rough approximation of the losses) of the circuit is given. Furthermore, a converter model based on duty ratio averaging is established. Continuous mode of operation is used. The results make it possible to estimate the applicability of the given converter structure and offer sufficient material for the calculation, design, and analysis and give a better insight into switched mode energy conversion.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.203-205
• /
• 2006

This paper presents a novel soft-switching PWM utility frequency AC to high frequency AC power conversion circuit incorporating boost-half-bridge inverter topology, which is more suitable and acceptable for cost effective consumer induction heating applications. The operating principle and the operation modes are presented using the switching mode and the operating voltage and current waveforms. The performances of this high-frequency inverter using the latest IGBTs are illustrated, which includes high frequency power regulation and actual efficiency characteristics based on zero voltage soft switching (ZVS) operation ranges and the power dissipation as compared with those of the previously developed high-frequency inverter. In addition, a dual mode control scheme of this high frequency inverter based on asymmetrical pulse width modulation (PWM) and pulse density modulation (PDM) control scheme is discussed in this paper in order to extend the soft switching operation ranges and to improve the power conversion efficiency at the low power settings. The power converter practical effectiveness is substantially proved based on experimental results from practical design example.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국조명전기설비학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.387-390
• /
• 2006

This paper presents a novel soft-switching PWM utility frequency AC to high frequency AC power conversion circuit Incorporating boost-half-bridge inverter topology, which is more suitable and acceptable for cost effective consumer induction heating applications. The operating principle and the operation modes are presented using the switching mode and the operating voltage and current waveforms. The performances of this high-frequency inverter using the latest IGBTs are illustrated, which includes high frequency power regulation and actual efficiency characteristics based on zero voltage soft switching (ZVS) operation ranges and the power dissipation as compared with those of the previously developed high-frequency inverter. In addition, a dual mode control scheme of this high frequency inverter based on asymmetrical pulse width modulation (PWM) and pulse density modulation (PDM) control scheme is discussed in this paper in order to extend the soft switching operation ranges and to improve the power conversion efficiency at the low power settings. The power converter practical effectiveness is substantially proved based on experimental results from practical design example.

• 전자공학회논문지SC
• /
• 제44권5호
• /
• pp.62-70
• /
• 2007

본 논문에서는 일정 토크영역에서 승압형 PFC 컨버터와 직접토크제어(DTC) 방법을 사용하여 BLDC 모터의 구동 시스템을 DSP(TMS320F2812)로 구현하였다. 기존의 6단계 PWM 전류제어와 달리 미리 정한 샘플시간 마다 간단한 look-up 표로부터 2상 도통 모드에 대한 인버터의 전압 상태 벡터를 설정함으로써 원하는 전류파형을 만들었으며 이로부터 기존의 전류제어기보다 훨씬 빠른 토크 응답특성을 얻을 수 있었다. 또한 BLDC 모터의 비 이상적인 사다리형 역기전력에 의해 발생되는 저주파 토크변동을 저감하기 위하여 위치 loop-up 표를 사용하였다. 아울러 역률을 보정하기 위해 승압형 PFC 컨버터를 구성하였고 이 때 전파 정류된 입력전압과 출력전압, 인덕터의 전류에 의해 평균전류모드 제어 방식으로 80 kHz마다 PWM 듀티(duty)가 조절 되도록 하였다. 이와 같이 복잡한 제어 알고리즘은 초고속 DSP의 출현으로 PFC와 DTC 알고리즘이 동시에 제어가 가능하며, 본 논문에서는 DTC 알고리즘을 구현할 때 DSP의 일반 범용의 출력포트를 사용하여 구현하였고 단지 PFC에서만 1개의 PWM을 사용하여 디지털 제어기를 구현하였다. 실험을 통해 DTC 알고리즘과 PFC 컨버터를 이용한 BLDC 모터 구동 시스템의 타당성과 효용성을 보였고, 실험결과로부터 PFC 컨버터를 사용하지 않았을 때는 역률이 약 0.77이었으나 PFC 컨버터를 사용하였을 때는 부하변동에 관계없이 약 0.9997로 크게 향상됨을 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제15권2호
• /
• pp.389-398
• /
• 2015

This paper presents a 1.92 kW resonant converter for medium voltage applications that uses low voltage stress MOSFETs (500V) to achieve zero voltage switching (ZVS) turn-on. In the proposed converter, four MOSFETs are connected in series to limit the voltage stress of the power switches at half of the input voltage. In addition, three resonant circuits are adopted to share the load current and to reduce the current stress of the passive components. Furthermore, the transformer primary and secondary windings are connected in series to balance the output diode currents for medium power applications. Split capacitors are adopted in each resonant circuit to reduce the current stress of the resonant capacitors. Two balance capacitors are also used to automatically balance the input capacitor voltage in every switching cycle. Based on the circuit characteristics of the resonant converter, the MOSFETs are turned on under ZVS. If the switching frequency is less than the series resonant frequency, the rectifier diodes can be turned off under zero current switching (ZCS). Experimental results from a prototype with a 750-800 V input and a 48V/40A output are provided to verify the theoretical analysis and the effectiveness of the proposed converter.