• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.33-41
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• 2014

This paper is research result for a development of sapphire silicon ingot glowing(SSIG) PWM converter system for 80kW 10kA. The system include 3-phase AC-DC diode rectifier of input voltage AC 380V and 60Hz, DC-AC single phase full bridge PWM inverter of high frequency, AC-DC single-phase full wave rectifier using center-tapped of transformer for low voltage 8.0V and large current 10,000A of output specification, tungsten resistor load 0.1[$m{\Omega}$]. PWM switching frequency for IGBT inverter control set 30kHz. The suggested researching contents are designed data sheets of power converter system, PSIM simulation, operating characteristics and analysis results of developed SSIG system. This paper propose

• Journal of Power Electronics
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• 제19권5호
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• pp.1099-1107
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• 2019

A soft switching converter with wide voltage range operation is investigated in this paper. A series resonant converter is implemented to achieve a high circuit efficiency with soft switching characteristics on power switches and rectifier diodes. To improve the weakness of the narrow voltage range in LLC converters, an alternating current (ac) power switch is used on the primary side to select a half-bridge or full-bridge resonant circuit to implement 4:1 voltage range operation. On the secondary-side, another ac power switch is adopted to select a full-wave rectifier or voltage-doubler rectifier to achiever an additional 2:1 output voltage range. Therefore, the proposed resonant converter has the capacity for 8:1 (320V~40V) wide output voltage operation. A single-stage hybrid resonant converter is employed in the study circuit instead of a two-stage dc converter to achiever wide voltage range operation. As a result, the study converter has better converter efficiency. The theoretical analysis and circuit characteristics are verified by experiments with a prototype circuit.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.617-624
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• 2023

최근, 전자 제품의 소형화와 저소비전력화 및 향상된 효율과 역률개선이 큰 관심 사항이 되고 있다. 본 논문에서는 PWM 제어기반의 AC-DC 컨버터를 설계, 제작하였다. AC-DC 컨버터는 하나의 정류회로와 하나의 출력전압 제어 회로가 직렬로 연결되는 구조로 설계하였으며, 정류회로는 다이오드 기반 단상 전파전류 회로, 출력전압 제어 회로는 PWM 제어기반의 DC-DC 변환 회로를 적용하였다. PWM 제어를 위한 주 제어장치로 아두이노를 이용하였으며, LCD를 출력 단에 구성하여 제어 결과를 확인할 수 있도록 하였다. 시험회로를 통한 반복 실험들을 통해서 오실로스코프와 LCD에 디스플레이 되는 출력전압과 목표 출력전압의 오차를 확인하였으며, 오실로스코프 측정값을 기준으로 약 5%의 오차율을 보임으로써 제안된 설계 방법론의 유효성을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권3호
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• pp.26-34
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• 2007

본 논문에서는 신체 임피던스 측정법(Bioelectrical Impedance Analysis, 이하 BIA)을 기초로 한 체지방 측정 칩 설계에 대한 내용을 서술하였다. 제안된 회로는 인체에 전류 신호를 인가하는 회로, 인체를 통해 나온 전압 신호를 측정하는 회로, 회로의 동작을 제어하는 마이크로 콘트롤러(Micom), 그리고 분석프로그램이 내장된 메모리(SRAM, EEPROMs) 의 모든 기능을 하나의 칩에 집적하였다. 특히 정밀한 인체 임피던스 측정을 위하여 다주파수 동작이 가능한 대역통과필터(Band Pass Filter, BPF)를 설계하였다. 또한, 설계된 대역통과필터는 weak inversion 영역에서 동작하기 때문에 면적과 전력소모를 줄일 수 있었다. 그리고 측정부분 회로의 성능을 개선하기 위해서 차동차이증폭기(Differential difference amplifier, DDA)를 이용한 새로운 전파정류기(Full wave rectifier, FWR)를 설계하였다. 또한 이 회로는 마지막 단에 연결될 아날로그-디지털 변환기(ADC)의 설계에 대한 부담을 덜어주는 장점도 있다. 이 칩의 시제품은 CMOS 0.35um 공정을 이용하였고 전력소모는 모든 주파수에서 6mW 이며 전원전압은 3.3V이다. 전체 칩의 크기는 $5mm\times5mm$ 이다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제5권6호
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• pp.237-240
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• 2004

In this paper, a CMOS bridge rectifier for HF and microwave RFID systems is presented. The proposed RFID CMOS bridge rectifier is designed with two NMOSs and two PMOSs whose gates are connected to the antenna, and it is operated as a full wave bridge rectifier. The simulation results obtained with SPICE show the well rectified and high enough DC output voltages for the operating frequencies of 13.56 MHz, 915 MHz, and 2.45 GHz which are used in various RFID systems. The obtained DC output voltages are sufficiently high for driving the low power microchip in RFID transponder for the frequency range of HF and microwave.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권2호
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• pp.399-410
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• 2015

A 6.5 V/50 kA high-frequency switching power supply (HSPS) system composed of 10 power modules is developed to meet the requirements of copper-foil electrolysis. The power module is composed of a two-leg pulse width modulation (PWM) rectifier and a DC/DC converter. The DC/DC converter adopts two full-wave rectifiers in parallel to enhance the output. For the two-leg PWM rectifier, the ripple of the DC-link voltage is derived. A composite control method with a ripple filter is then proposed to effectively improve the performance of the rectifier. To meet the process demand of copper-foil electrolysis, the virtual impedance-based current-sharing control method with load current full feedforward is proposed for n-parallel DC/DC converters. The roles of load current feedforward and virtual impedance are analyzed, and the current-sharing control model of the HSPS system is derived. Virtual impedance is used to adjust the current-sharing impedance without changing the equivalent output impedance, which can effectively reduce current-sharing errors. Finally, simulation and experimental results verify the structure and control method.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.425-428
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• 2017

본 논문에서는 진동 에너지를 이용하여 에너지를 수확하는 전파 정류 하베스팅 회로를 설계하였다. 설계된 회로는 저전압에서도 전력효율이 우수하도록 Beta-Multiplier를 이용하여 Body-Bias technique을 Negative Voltage Converter에 적용하였으며, Comparator를 Bulk-Driven type으로 설계하였다. 제안된 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였으며, 설계된 회로의 칩 면적은 $931{\mu}m{\times}785{\mu}m$이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.517-527
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• 2021

본 논문에서는 단일칩 마이컴을 이용한 위상변위 방식 직류-직류 전력변환기를 제안한다. 제안한 전력변환기의 1차측은 위상변위 방식에 의하여 단극성 펄스폭변조(unipolar PWM)로 동작하는 풀브리지 전력구조이며, 2차측은 4개의 다이오드로 구성된 풀브리지 전파정류기이다. 제안한 전력변환기의 제어는 단일칩 마이컴에 의해 수행되고, 그 MOSFET 스위치들은 부트스트랩 회로에 의해 구동된다. 그래서 전력변환기의 전체 시스템은 간단하다. 제안한 전력변환기는 공진회로와 저지커패시터를 이용하여 고효율을 달성한다. 본 논문에서는 먼저, 제안한 전력변환기의 전력회로의 동작을 각 동작모드를 따라 설명한다. 그리고 제안한 전력변환기의 전력회로 설계방식을 보이고 제안한 전력변환기를 동작시키는 마이컴 상의 소프트웨어 제어 알고리즘과 피드백 및 스위치 구동 회로에 관하여 간략히 설명한다. 그 후, 본 논문에서 제시한 설계와 구현방식에 의하여 설계하고 제작된 시제품 전력변환기의 실험결과를 통하여 제안한 전력변환기의 동작 특성을 입증한다. 실험결과에서 약 92% 정도의 최고 효율을 얻었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.59-63
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• 2014

Previous studies have selected wireless power transmission system using 2.45 GHz of ISM band, but the researches for 5.8 GHz microwave wireless power transmission have been relatively rare. The 5.8 GHz has some advantages compared with 2.45 GHz. Those are smaller antenna and smaller integrated system for RFIC. In this paper, the 5.8 GHz wireless power transmission system was developed and transmission efficiency was measured according to the distance. A transmitter sent the amplified microwaves through an antenna amplified by a power amplifier of 1W for 5.8 GHz, and a receiver was converted to DC from RF through a RF-DC Converter. In the 1W 5.8GHz wireless power transmission system, the converted currents and voltages were measured to evaluate transmission efficiency at each distance where LED lights up to 1m. The RF-DC Converter is designed and fabricated by impedance matching using full-wave rectifier circuit. The transmission-efficiency of the system shows from 1.05% at 0cm to 0.095% at 100cm by distance.

• 대한전기학회논문지
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• 제33권11호
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• pp.425-432
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• 1984

This paper is to propse a new self-excitation method of synchronous generator. Instead of conventional exciter of synchronous generator, the additional winding which is arranged in addition to the armature winding, is used in this generator. The output terminal of the additional winding is connected to a capacitor and to a full wave rectifier in series. In this configuration, one source double excitation which is composed of capacitor-self-excitation by lead urrent and direct current excitation by rectifier, is induced. The result is that` The excetation efficency is improved greatly and output waveform is improved also. In three-phase synchronous generator using the new method of the one source double excitation, voltage element (shunt characteristics) and current element (series characteristics)are compounded in scalar by adapting star-point-open-rectifier system. The result is as following` The effect of load power factor angle on voltage regulation is reduced greatly, compound characteristics is become manifold by controlling capacity of capacitor, and transient response is improved.