• 대한전자공학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.111-117
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• 1990

본 논문에서는 스위칭 레귤레이터의 한 형태인 승강압형 DC-DC 콘버어터에 있어서 전달함수의 우반면에 존재하는 영점이 안정성에 대하여 미치는 영향을 고찰하였고, 출력전류의 변화에 대한 안정범위를 궤한이득을 통하여 구하였다. 이 결과로부터, 우반면에 영점이 존재하기 때문에 안정성이 저하됨을 알 수 있었다. 궤한제어회로에 극 보상을 하였고, 이경우 유효한 안정성의 범위를 이득대역폭적과 관련지어 구하였으며 실험을 통하여 이를 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.569-575
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• 2020

최근, 화석연료 고갈과 온실 가스 배출에 대한 우려가 높아지면서 신·재생 에너지 기술에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 휴대용 전자기기 및 웨어러블 디바이스의 수요가 증가하고 IT기기들이 소형화되면서 배터리의 크기, 사용시간 등의 한계를 극복하기 위한 기술로 에너지 하베스팅이 있다. 본 논문에서는 열전소자의 V-I 특성곡선과 내부저항을 분석하고, 기존의 MPPT제어방식을 비교하였다. P&O제어방식은 열전소자의 전압, 전류를 측정하기 위한 센서 2개를 사용해야하기 때문에 경제적으로 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 출력전압 조절을 위한 센서1개만을 이용하여 MPP를 추적하는 새로운 MPPT제어방식을 제안한다. 제안하는 MPPT제어방식은 duty ratio와 부하의 출력전압의 관계를 이용하였으며, DC-DC Converter의 출력전압을 주기적으로 샘플링하여 duty ratio를 증가 또는 감소시켜 최적의 duty ratio를 찾아 MPP를 유지하도록 제어된다. DC-DC Converter는 Two-Switch 토폴로지인 Cascaded boost-Buck Converter를 이용하여 회로도를 설계하였다. 제안된 MPPT 제어방식은 PSIM 시뮬레이션을 이용한 모의실험을 통하여 검증하였고, 그 결과 열전소자의 V-I 특성곡선으로부터 얻어지는 MPP에서 전압×전류 및 전력값(V=4.2V, I=2.5A, P=10.5W)과 일치함을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.1219-1226
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• 1993

A buck-boost zero current switched(ZCS) series resonant AC to DC converter for the DC output voltage regulation together with high power factor is proposed. The proposed single phase AC to DC converter enables a zero current switching operation of all the power devices allowing the circuit to operate at high swtiching frequencies and high power levels. A dynamic model for this Ac to DC converter is developed and an analysis for the internal operational characteristics is explored. Based on this analysis, a switched discrete sliding mode control(SDSMC) technique is investigated and its advantages over the other types of current control techniques are discussed. With the proposed control technique, the unity power factor without a current overshoot and a wide range of output voltage can be obtained.

• Journal of Power Electronics
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• 제4권2호
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• pp.87-95
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• 2004

A new fast-response high-current clamp DC-DC converter circuit design is presented that will meet the requirements and features of the new generation of microprocessors and digital systems. The clamp in the proposed converter amplifies the current in case of severe load changes and is able to produce high slew rate of output current and capability to keep constant the output voltage. This proposed high-current clamp technique is theoretically loss less, low cost and easy to implement with simple control scheme. This is modified from a basic buck topology by replacing the output inductor with two magnetically coupled inductors. Inductors are difference in inductance, one has large inductance and other has small inductance. The inductor with small inductance will take over the output inductor during fast load transient. It speedup the output current slew rate and reduce the output voltage drop in the case of heavy burden load changes.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.208-215
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• 2009

본 논문에서는 DT-CMOS(Dynamic Threshold voltage CMOS) 스위칭 소자를 사용한 모바일 기기용 고 효율 전원 제어 장치(PMIC)를 제안하였다. 휴대기기에서 필요한 높은 출력 전압과 낮은 출력 전압을 제공하기 위하여, 부스트 변환기(Boost Converter)와 벅 변환기(Buck Converter)를 원칩(One-chip)으로 구현하였다. 그리고 높은 출력 전류에서 고 전력 효율을 얻기 위하여 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식을 사용하여 PMIC를 구현하였으며, 낮은 온 저항을 갖는 DT-CMOS를 설계하여 도통 손실을 감소시켰다. Voltage-mode PWM 제어 회로와 낮은 온 저항 스위칭 소자를 사용하여 구현한 부스트 변환기와 벅 변환기는 100mA 출력 전류에서 92.1%와 95%의 효율을 구현하였으며, 1mA이하의 대기모드에서도 높은 효율을 구현하기 위하여 LDO를 설계하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.607-614
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• 2017

본 연구에서는 마이크로 컨트롤러를 기반으로 한 PWM 제어 기술을 통해 스마트폰 무선충전을 위한 강압 컨버터를 설계 및 제작하였다. 전압센서를 이용해 출력전압이 기준전압을 따라가도록 피드백 제어 회로를 제작하였다. 강압 컨버터로 311V를 12V 로 출력하고 DC 전압 12V를 무선으로 연결하여 5V 충전 전압을 출력한다. 실험을 통해 스마트폰 무선 충전용 강압 컨버터의 유효성을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.68-73
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• 2019

벅 컨버터는 전압 직류 계통(LVDC), 가전 분야 및 전기차 충방전 분야에서 다양하게 적용되고 있는 전력변환장치이며, 일반적으로 벅 컨버터는 부하측에 단락 등 고장 발생시 반도체 스위칭 소자를 개방시켜 벅 컨버터의 운전을 중지시킨다. 그러나 벅 컨버터의 출력단에 인덕터와 캐패시터에 저장된 에너지로 인해 고장 전류가 지속적으로 부하로 전달되는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 벅 컨버터의 출력측 저역통과 필터에 일반적인 인덕터 대신 커플드 인덕터(Coupled-inductor)를 사용하여 인덕터에 저장된 전기에너지를 부하단에 공급되지 않도록 소모시키는 구성을 포함하는 벅 컨버터의 새로운 고장전류 고속차단 방식을 제안하며, 제안된 방식은 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권9호
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• pp.1-7
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• 2008

본 논문은 0.35$\mu$m CMOS 공정으로 설계된 무선 모바일 시스템의 전력구동을 위한 3.3V 입력 1.8V 출력의 스텝다운 전압모드 DC-DC 변환기를 제안한다. 제안된 커패시터 멀티플라이어 기법은 오차보정중폭기의 보상회로 블록의 크기를 30%까지 줄여서 칩 안에 집적화 하였다. 이를 통하여 회로의 안정성을 향상시키기 위해서 칩 외부에 위치되었던 수동소자들이 없어지게 되었다. 또한 저 전력 버퍼를 이용해서 기존의 DC-DC 변환기보다 효율을 평균 3%정도 향상 시켰다. 제안한 변환기는 측정 결과, 부하전류 200mA에서 1.17%의 미만의 출력전압 리플을 가지며 최대 83.9%의 전력효율을 가진다.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.549-556
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• 2014

This study proposes a parallel operation strategy for small wind turbine systems. A small wind turbine system consists of blade, permanent magnet synchronous generator, three-phase diode rectifier, DC/DC buck converter, and the battery load. This configuration has reliability, simple control algorithm, high efficiency, and low cost. In spite of these advantages, the system stops when unexpected failures occur. Possible failures can be divided into mechanical and electrical parts. The proposed strategy focuses on the failure of electrical parts, which is verified by numerical analysis through equivalent circuit and acquired general formula of small wind power generation systems. Simulation and experimental results prove its efficiency and usefulness.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1116-1117
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• 2007

In this paper, the control method of maximum power point tracking (MPPT) using the duty ratio control of buck-type dc/dc converter is presented for seaflow generation system. The advantage of the proposed MPPT method is that characteristics of seaflow generator(SG) with respect to seaflow speed, required in the conventional MPPT method, are not needed. Also, due to using the SG output power as a control parameter, neither characteristics of the seaflow speed nor measurements of the rotational speed of the generator are required. Thus, there are advantages that seaflow generation system having features of lower cost and complexity, and higher reliability can be designed. In this paper, Seaflow generation system using the buck-type dc/dc converter is proposed and the effectiveness of the MPPT algorithm is confirmed by matlab simulink.