• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1030-1034
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• 1993

A converter topology which is capable of four-quadrant(motoring and generation) operation is proposed for the variable speed constant frequency(hereafter referred as VSCF) power conversion scheme. The new converter topology for the VSCF power conversion scheme is made of two functional stages. One is converting stage which consists of six switches and six diodes and it interfaces a three-phase 60Hz at supply and a single-phase variable-frequency ac source. The other is the commutating stage though which each phase-winding is energized.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.216-223
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• 2006

태양광 발전 시스템을 위한 무접점 변압기 적용 고효율 Full-bridge LLC 공진컨버터를 제안하였다. 제안된 LLC 공진컨버터는 직렬 커패시터와의 직렬공진을 위해 무접점 변압기의 누설인덕턴스와 자화인덕턴스를 이용하였다. 제안된 LLC 공진컨버터는 공진주파수 보다 높은 스위칭영역에서 연속 공진전류로 동작하는 기존 직렬공진 컨버터와는 달리 공진주파수 아래의 좁은 주파수 범위에서 불연속 공진전류로 동작한다. 이러한 불연속모드 공진전류 때문에 제안된 컨버터는 어떤 보조회로 없이 무접점 변압기 1차측 주스위칭 소자의 영 전압 스위칭(ZVS)과 2차측 다이오드의 영 전류 스위칭(ZCS)을 얻을 수 있고, 높은 전압이득특성을 갖는다. 본 논문에서는 무접점 변압기 적용 Full-bridge LLC 공진컨버터를 이용한 무접점 전원장치에 대한 이론적 해석 및 시뮬레이션을 통해 150W급 시제품을 제작하여 태양광 발전 전원시스템에 적용 실험한 결과를 서술했다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.432-434
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• 2016

기존 SIDO(Single Inductor Dual Output) boost converter에서는 전력 사용량의 변화에 맞게 부하에 전하를 공급하는 시간을 바꾸게 된다. 이 때 boost converter의 스위칭 주파수가 변해야 할 정도로 어느 한 부하의 전력 사용량이 크게 바뀔 경우, 나머지 부하에 전하를 공급하는 시간도 바뀌게 된다. 이로 인해 크로스 레귤레이션이 일어난다. 따라서 본 논문에서는 어느 한 부하의 전력 사용량의 변화로 스위칭 주파수가 정수 비로 바뀔 때 나머지 부하에 전하를 공급하는 시간도 같은 정수 비로 변화 시킨다. 이 방법을 전하 복사기법(charge copy)이라 하며 이 효과로 인하여 크로스 레귤레이션이 감소한다. 제안하는 방법의 시뮬레이션 결과로 크로스 레귤레이션이 기존의 방법보다 10.42mV/A 만큼 감소하고, 복원 시간은 39.118us 만큼 작아지는 결과를 보였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.343-354
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• 2009

본 논문에서는 집적 가능한 전력변환기 제작을 위하여 자화 소자가 없는 전력용 직류-직류 변환기를 제안하였다. 자화 소자가 없는 대신, 압전 트랜스듀서의 유도성 임피던스 구간을 사용함으로써 에너지 저장 및 소프트 스위칭을 위한 공진파형을 구현하였다. 압전소자는 권선이 없고 전극을 사용하여 전력을 전달하므로, 반도체 공정을 통한 대량생산이 가능한 장점이 있다. 본 논문에서는 압전 트랜스듀서를 적용가능한 승압형 공진형 직류-직류 변환 회로를 제안하고, 동작모드 및 주파수 제어 특성을 분석하였다. 또한, 단일 컨버터를 확장한 다중 직렬형 토폴로지를 살펴보고, 동일하게 주파수 제어 특성을 분석하였다. 분석 결과를 검증하기 위하여 10W 출력 직류-직류 전력변환기 하드웨어를 제작하였다. 또한 확장형 다중 직렬 컨버터 하드웨어를 제작하여 검증하였다. 단일 컨버터와 동일하게 주파수 제어 특성을 보였으며, 전력변환기로 매우 우수한 효율 성능을 보임을 알 수 있었다.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권4호
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• pp.677-688
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• 2012

The vibratory conveyors with electromagnetic drive are used for performing gravimetric flow of granular materials in processing industry. By realizing free vibrations of variable intensity and frequency over a wide range through application of the electromagnetic actuator, suitable power converter, and the corresponding controller, continuous conveyance of granular materials have been provided for various operating conditions. Standard power output stages intended for control of vibratory conveyance using thyristors and triacs. Phase angle control can only accomplish tuning of amplitude oscillations, but oscillation frequency cannot be adjusted by these converters. Application of current controlled transistor converters enables accomplishing the amplitude and/or frequency control. Their use implies the excitation of a vibratory conveyor independent of the supply network frequency. In addition, the frequency control ensures operation in the region of mechanical resonance. Operation in this region is favourable from the energy point of view, since it requires minimal energy consumption. The paper presents a possible solution and advantages of the amplitude-frequency control of vibratory conveyors by means of a current controlled power converter.

• Journal of Power Electronics
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• 제18권2호
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• pp.407-417
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• 2018

A novel family of Buck mode three-level direct ac converters with a high frequency link is proposed. These converters can transfer an unsteady high ac voltage with distortion into a regulated sinusoidal voltage with a low THD at the same frequency. The circuit configuration is constituted of a three-level converter, high frequency transformer, cycloconverter, as well as input and output filters. The topological family includes forward, push-pull, half-bridge, and full-bridge modes. In order to achieve a reliable three-level ac-ac conversion, and to overcome the surge voltage and surge current of the cycloconverter, a phase-shifted control strategy is introduced in this paper. A prototype is presented with experimental results to demonstrate that the proposed converters have five advantages including high frequency electrical isolation, lower voltage stress of the power switches, bi-directional power flow, low THD of the output voltage, and a higher input power factor.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2148-2150
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• 1998

This paper proposes a constant frequency controlled zero voltage switching method that can reduce switching losses caused by emf on inductance in DC motor. The zero voltage switching method is used more than a zero current switching method because of reducing switching losses by capacitance of depletion region of MOSFET. To simplify the controller circuit, we propose constant frequency controlled zero voltage switching method in the paper. The control method is more stable than a variable frequency control method because it can optimize bandwidth of a closed-loop and reactances. Therefore, we construct a constant frequency controlled zero voltage switching converter and improve zero switching losses in high switching frequency. In the process, we can control low-losses in full range on variable voltage and load. We simulate the proposed converter with P-SPICE and compare results obtained through the experiment.

• 한국음향학회지
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• 제22권5호
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• pp.337-344
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• 2003

자기부상열차의 가장 중요한 소음원인 VVVF 인버터와 DC/DC 컨버터는 탄성체인 코어가 MS (Magnetostriction)에 의해 가진되어 소음을 발생한다. DC/DC 컨버터는 변압기가 주원인이며 소음/진동 스펙트럼에 가진주파수의 하모닉성분이 뚜렷하게 나타난다. 반면, LIM/VVVF 인버터소음은 가진주파수의 하모닉성분은 미약한 대신 변환주파수의 하모닉성분이 매우 강하게 나타난다. VVVF 인버터소음에서 변환주파수를 올리면 하모닉성분이 고주파수대역으로 이동하는데 700 ㎐를 2㎑로 올리면 소음이 5-6 ㏈ 감소되는 것으로 나타났다. 현 기술수준으로 MS에 의한 탄성체의 소음/진동을 정량적으로 예측하기는 어려운 실정이므로 본 논문에서는 정성적으로 MS에 의한 가속도 스펙트럼을 예측하였고 VVVF 인버터에 대해 변환주파수 증가의 효과를 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1364-1367
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• 2005

In this paper, a novel prototype topology of soft switching PWM controlled high frequency AC power conversion circuit without DC voltage smoothing chemical capacitor filter link from the voltage grid of utility frequency AC power supply source with 60Hz-100V or 60Hz-200V is proposed and introduced for innovative consumer induction heating(IH) boiler applications as hot water producer, steamer and super heated vapor steamer.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권5호
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• pp.1190-1199
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• 2015

This paper presents a new resonant converter to achieve the soft switching of power devices. Two full-bridge converters are connected in series to clamp the voltage stress of power switches at V_in/2. Thus, power MOSFETs with a 500V voltage rating can be used for 800V input voltage applications. Two flying capacitors are connected on the AC side of the two full-bridge converters to automatically balance the two split input capacitor voltages in every switching cycle. Two resonant tanks are used in the proposed converter to share the load current and to reduce the current stress of the passive and active components. If the switching frequency is less than the series resonant frequency of the resonant tanks, the power MOSFETs can be turned on under zero voltage switching, and the rectifier diodes can be turned off under zero current switching. The switching losses on the power MOSFETs are reduced and the reverse recovery loss is improved. Experiments with a 1.5kW prototype are provided to demonstrate the performance of the proposed converter.