• 전기전자학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.77-82
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• 2013

본 논문에서는 인덕터의 흐르는 전류를 감지하여 출력 전압을 일정하게 유지시키는 Peak Current-mode 방식의 DC-DC Buck Converter를 제안하고, 소신호 모델링에 기초하여 Power Stage 설계 방법과 시스템의 안정도를 설계하는 방법을 제안한다. 또한, dc-dc 컨버터의 신뢰성과 성능을 향상시키기 위해 보호회로를 추가하였다. 그리고 정전기 방지를 위하여 ESD 보호회로를 제안하였다. 제안된 보호회로는 게이트-기판 바이어싱 기술을 이용하여 낮은 트리거 전압을 구현하였다. 시뮬레이션 결과는 일반적인 ggNMOS의 트리거 전압(8.2V) 에 비해 고안된 소자의 트리거 전압은 4.1V 으로 더 낮은 트리거 전압 특성을 나타냈다. 본 논문에서 제안하는 회로의 시뮬레이션은 0.35um BCB 공정 파라미터를 이용하였고, Mathworks 사의 Mathlab과 Synopsys 사의 HSPICE 프로그램을 사용하여 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.1104-1107
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• 2019

본 논문에서는 데드 타임을 줄여 전력 효율을 높이기 위해 데드 타임 제어기를 이용한 웨어러블 AMOLED 디스플레이용 DC-DC 부스트 변환기를 제안한다. 또한, 본 변환기에서는 경부하에서 전력 효율을 높이고 출력 전압 리플을 감소시키기 위해 PWM-SPWM (set-time variable pulse width modulation) 듀얼 모드를 이용한다. 제안하는 회로는 $0.18{\mu}m$ BCDMOS 공정을 이용하여 시뮬레이션을 한 결과 1 mA~70 mA의 부하 전류 범위에서 39%~96%의 전력 효율과 2 mV의 리플 전압을 가졌다. 본 회로의 전력 효율은 PWM-SPWM 방식보다 최대 2% 상승하였고, PWM 방식보다 최대 8% 상승하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제4권1호
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• pp.46-55
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• 2004

This paper presents a high-frequency ZVS-PWM boost chopper-fed DC-DC converter with a single active auxiliary edge resonant snubber in the load-side which can be designed for power conditioners such as solar photovoltaic generation, fuel cell generation, battery and super capacitor energy storages. Its principle operation in steady-state is described in addition to a prototype setup. The experimental results of ZVS-PWM boost chopper-fed DC-DC converter proposed here, are evaluated and verified with a practical design model in terms of its switching voltage and current waveforms, the switching v-i trajectory, the temperature performance of IGBT module, the actual power conversion efficiency and the EMI of radiated and conducted emissions. And then discussed and compared with the hard switching scheme from an experimental point of view. Finally, this paper proposes a practical method to suppress parasitic oscillation due to the active auxiliary resonant switch at ZCS turn off mode transition with the aid of an additional lossless clamping diode loop, and reduced the EMI conducted emission in this paper.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1995년도 Proceedings of the Korea Automation Control Conference, 10th (KACC); Seoul, Korea; 23-25 Oct. 1995
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• pp.223-226
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• 1995

New output voltage control technique based on the simple feedback linearization is proposed. The system states are first divided into fast states and slow states. Then, the control stage is composed of the fast inner current control loop and the slow outer voltage control loop. From the inner loop, the average control is derived by the sliding mode concept and it is inserted into the dynamic equations of the slow states in the outer loop. Applying the feedback linearization technique to the obtained large-signal models of the PWM dc-dc converters, linearized large-signal models are obtained for the slow states. With this technique, the output voltage controller of the PWM dc-dc converters can be designed easily in the global state space and its control performance can also be much improved.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.319-325
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• 2020

본 논문에서 모바일 기기에 적용하는 DCM DC-DC 벅 변환기를 설계하였다. 이 변환기는 안정된 동작을 위한 보상기, PWM 로직과 파워 스위치로 구성되어 있다. 작은 하드웨어 폼-팩터를 얻기 위하여 칩 외부에서 사용하는 소자의 갯수를 최소화하여야 하며 이는 효율적인 주파수 보상과 디지털 스타트-업 회로로 구현하였다. 매우 작은 부하 전류에서 효율의 감소를 막기 위하여 버스트-모드 동작도 구현하였다. DCM 벅 변환기는 0.18um BCDMOS 공정으로 제작되었다. 2.8~5V의 입력 전압 범위에 대하여 출력 전압 값은 외부 저항 소자를 사용하여 1.8V로 프로그램 되었다. 1MHz의 스위칭 주파수 및 100mA의 부하 전류에서 측정된 최대 효율은 92.6%이다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.572-575
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• 2009

In this study, we proposed WLED(White-Light Emitting Diode) driver IC for mobile applications. This IC drove WLED for mobile applications with low input voltage and high efficiency by using boost converter. The device was designed by using boost converter applied current-mode control algorithm and provided PWM(Pulse Width Modulation) & analog dimming. Designed IC consisted of bias block, drive block, control block, protection block. We confirmed this device worked well through a application PCB (Printed Circuit Board) test.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.91-94
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• 2002

This paper presents a novel active common-mode EMI filter for the PWM inverter application. The proposed filter is based on the current sensing and compensation circuit and it utilizes a fast transistor amplifier for the current compensation. The amplifier utilizes an isolated low-voltage dc power supply for its biasing and it is possible to construct the active filter independent of the source voltage of the equipment. Thus the proposed active filter can be used in any application regardless of its working voltage. The effectiveness of the proposed circuit is verified by experimental results.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.363-366
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• 1996

A FB-ZVS(Full Bridge Zero Voltage Switching) PWM DC/DC converter for electric vehicles is simulated and implemented in this paper. The converter considered is a step-down DC/DC converter with the ratings of 312/13.5V and 1.35kW. The steady state operation of this converter is divided into six operating modes in case of continuous current mode and eight operating modes in case of discontinuous current mode. Digital simulations using PSpice are carried out to verify the steady-state analysis. A prototype converter was built in the laboratory. MOSFETs were used for swithching devices and fast recovery diodes to reduce the charge storage problem of a pn-junction.

• 전자공학회논문지
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• 제52권2호
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• pp.89-96
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• 2015

본 논문에서는 휴대용 기기를 위한 고효율 삼중 모드 부스트 변환기를 나타낸다. 제안하는 부스트 변환기는 펄스폭변조 방식를 사용하며 부하 전류에 따라 펄스 스키핑 모드 (Pulse Skipping Mode, PSM), 불연속 전류 모드(Discontinuous Conduction Mode, DCM) 및 연속 전류 모드 (Continuous Conduction Mode, CCM)의 세 가지 동작 모드를 갖는 것을 특징으로 한다. 또한, 전류 불연속 모드에서 역 전류 흐름 및 인덕터의 공진에 의한 발진 현상을 효과적으로 방지하기 위해 발진 억제기 (Ringing suppressor)를 적용하여 효율을 극대화 시켰다. 제안하는 부스트 변환기는 동부 $0.18{\mu}m$ BCD 공정을 사용하여 구현되었다. 단일 셀 리튬-이온 배터리로부터 2.5V-4.2V의 가변 입력전압을 받아서 4.8V의 고정 전압을 출력하며 최대 300mA의 부하전류를 공급할 수 있다. 이 때 최대 리플 전압은 3.1mV이며, 연속 전류 모드에서 92%, 불연속 전류 모드에서 87% 이상의 높은 효율을 나타낸다. 또한, 펄스 스키핑 모드를 통해 적은 부하전류 조건하에서도 60% 이상의 효율을 가지며 모드 변경 구간에서의 효율 감소가 최소화되는 것을 특징으로 한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.259-265
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• 2012

This paper introduces a method for design and implementation of a current controller for boost converter operating in continuous conduction mode (CCM) using a digital signal processor (DSP). A Proportional-Integral (PI) type current controller outputs an average voltage command for inductor, used in the input side of the boost converter, and the duty-ratio of PWM (pulse width modulation) signal for switching device is directly calculated from the average voltage command. The gains of the PI current controller are selected such that the current response characteristics are the same as those of a first-order low-pass filter. The proposed current control scheme is implemented using a DSP based on fixed-point math operations and an experimental study has been performed to validate the proposed method.