• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.4177-4185
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• 2012

LED는 환경 친화적인 광원으로 에너지 절약을 위해 기존 조명등을 빠른 속도로 대체하고 있다. 최근에는 에너지 소비가 많은 빌딩의 설계와 옥 내외 광고를 제작함에 있어서 LED를 적극 채택하여 그린 빌딩 및 고효율 저비용 백라이트 도입에 박차를 가하고 있다. 특히 기존의 형광등을 이용했던 실내등과 광고판용 백라이트 분야는 전력소비가 많을 뿐 아니라 SMPS(switched mode power supply)에 의한 부피, 무게 및 수명제한의 제약이 있었다. 그러므로 본 논문에서는 SMPS가 필요 없는 $12{\times}12$ FLB(flexible LED board)와 실내등용 LED 면조명을 위한 AC 직결형 구동기를 개발하였다. 제안 시스템은 고역율의 LID-PC-R101B 칩셋을 포함하고 고효율을 위한 LED 스위치 회로들로 구성되어 있다. 정교한 시스템 디자인을 통해 고효율, 높은 안정성 및 낮은 에너지 소비의 장점을 가지게 한다. 제안된 FLB는 크기 $450{\times}450$ mm, 두께 4 mm 그리고 무게 280 g의 초슬림 구조를 가진다. 최종적으로 제안시스템의 성능검증을 위해 교류 직결형 구동 회로를 채택한 FLB와 면조명의 시제품을 제작하여 실험하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.1-8
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• 2010

본 논문에서는 대기전력을 줄일 수 있는 Green Mode Power IC 회로를 설계하였다. 이 회로는 switch mode power supply(SMPS)을 구동하기 위한 PWM 기능을 가지고 있으며, 불필요한 소비전력을 제거하기 위해 burst mode와 skip mode 구간을 만들고 대기전력을 낮출 수 있도록 외부의 Power MOSFET에 의해 제어된다. 제안한 회로는 KEC 30V-High Voltage 0.5um CMOS process를 이용하여 시뮬레이션 하였다. 회로 내부는 크게 voltage regulator 회로, voltage reference 회로, UVLO(Under Voltage Lock Out)회로, Ibias 회로, green 회로, PWM 회로, OSC 회로, protection회로, control 회로, Level shift&Driver 회로로 구성되어 있다. 시뮬레이션 결과로부터 회로 동작 시 각 블록의 소비전류를 측정하여 확인한 결과 블록 별 전류총합이 1.29mA이었고, 이 값은 목표 설계치인 1.3mA을 충족시킴을 입증하였다. 이 값은 기존 IC의 소비전류보다 1/2이상 줄어든 값이며, 대기모드로 동작할 경우는 전력소비를 1W 미만까지 줄일 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.187-188
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• 2011

본 논문은 SMPS 및 가전기기와 휴대 전자기기 등에서 전원회로로 폭넓게 사용되고 있는 플라이백 컨버터의 트랜스포머를 기존의 샌드위치권선 방식이 아닌 동축권선 방식을 적용하여 기존의 샌드위치권선 방식보다 우수한 1,2차 커플링을 지니는 트랜스포머를 제안한다. 제안된 트랜스포머를 적용한 컨버터는 기존의 컨버터에 비하여 동일한 조건에서 보다 우수한 효율을 나타내고 있다. 제안된 컨버터용 트랜스포머의 구조 및 커플링을 설명하고 커플링계수를 비교 한 후 34[W]급 프로토 타입을 이용하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.89-90
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• 2014

Recently, one of the switching rectifiers, Power Factor Correction Circuit is often applied in rectification stage to get high efficient conversion of AC-DC SMPS However, it becomes important to select optimal semiconductor switch as well as to design optimal rectifier for achieving higher power conversion. We performed experiments with MOSFET, SiC and GaN FET that are widely used in 600 W Interleaved CRM PFC and include the data in this report. The results are presented for discrete semiconductor and integrated implementations of interleaved CRM PFC.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.971-974
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• 2014

본 논문은 최근의 에너지 절감의 사회적 관심을 반영한다. LED 시장은 지속적 성장을이어가고 있다. 그러나 현재 led 조명은 빛 에너지 변환율이 높지 않다.이러한 LED 조명에 대하여 빛 변환 에너지 절감 방법을 제시하고자 한다. 현재의 LED 조명은 전력 변화를 각각의 조명에서 이루어지므로 인한 변환 손실의 누적이 발생한다. 손실 누적 발생을 최소화 하여 에너지 손실 성능 개선을 얻을 수 있도록 한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제24권3호
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• pp.63-69
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• 2017

본 논문은 드론의 체공시간 증대를 위해 고효율 전력관리 회로 및 시스템을 제안한다. 종래의 드론은 다수개의 직렬 배터리와 낮은 효율의 선형 레귤레이터 사용으로 무겁고 발열이 크며 이로 인한 전력누수 문제가 있었다. 본 논문에서는 3.7V 단일 Li-Po 배터리 셀을 사용할 수 있는 스위칭 방식의 승압형 DC-DC 전력변환 회로에 대한 연구를 다룬다. 본 연구를 통해 시제품 개발 결과 3.7V 입력, 5V 출력의 step-up regulation을 실현하였다. 또한 종래 선형 레귤레이터의 50% 수준이었던 전력효율 대비 최대 91.3% 효율과 $50^{\circ}C$ 이하의 표면온도를 달성하였으며, 0.02V/V 및 0.15V/A의 line/load regulation 성능을 측정으로 검증하였다. 본 연구결과를 통해 3.7V 단일 셀 배터리 사용으로 충방전을 위한 별도의 cell-balancing 회로가 필요하지 않게 되며, 높은 전력관리 효율로 드론의 체공시간을 획기적으로 개선시킬 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.299-306
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• 2009

최근 대기전력저감기능을 갖는 PWM IC를 적용한 플라이백 컨버터는 대기전력 모드 시 Burst 스위칭 동작에 의해 전력소모를 최소화 할 수 있지만 경 부하 및 대기전력모드 시 변압기를 통해 흐르는 큰 자화전류에 의해 여전히 낮은 효율특성을 가지는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 경 부하 및 대기전력모드 동작 시 자화전류를 최 소화함으로 효율을 개선한 회로를 제안하였으며 50인치 PDP TV PSU (Power Supply Unit)에 있어서 대기전력 및 보조전원으로 사용된 70W 플라이백 컨버터에 적용 실험하여 보았다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1697-1699
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• 2001

In this paper, the circuit of AC Choppers for $CO_2$ laser power supply are proposed and investigated. IGBT-controlled ac voltage regulators, operating at high frequency chopping mode. Chopping-to-supply duty ratio plays an important role in terms of laser output. Laser input energy is varied by controlling the leakage transformer used with the proposed system. This improved circuit employs a 3 electrode - type and Ring Blower. This improved circuit system has many advantages compared with the conventional SMPS such as simple design requirement, easy implementation, high reliability, low switching loss, and consequently high efficiency. As a result, the maximun output was 16W at duty-ratio of 92%, total gas mixture of $CO_2$ : $N_2$ : He = 1 : 9 : 15, total pressure of 15torr.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제50권12호
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• pp.624-630
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• 2001

The trend of the regulations on environmental issues are getting tight. Responding to this trend new technologies such as moving electrodes, wide pitch and pulsed power supply are also introduced in the electrostatic precipitator(EP) systems. The introduction of wide pitch and moving electrodes enhances the system performance of the EPs by improving air-flow and by improving the ash reentrainment on rapping. The power supplies for the EPs developed up to date include thyristor-based dc or intermittent type, SMPS(switching mode power supply) type and the pulsed-power supply type. The use of the pulsed ones is known to improve dust-collecting efficiency of high resistivity ash and reduces back corona occurrence in the collecting plate. There are two kinds of pulsed-power supplies; one with pulsed transformers and the other with direct dc switching devices. The latter uses rotary spark gap switches or semiconductor switches. Both have the merits and demerits: the spark gap switches are simple and robust but has short life time, hence, high maintenance cost, whereas the semiconductor switches have long life time but are costly. In this study, A high voltage power supply with superimposing voltage pulse on dc source was developed for EPs. This study describes circuit topology, operating principle of the scheme, and analysis of experimental results on Dong-Hae Power Plant. The pulsed power supply consists of a variable dc power supply with ratings of 60kV, 800mA and pulse generator which is made of high voltage thyristor-diode switch strings, an LC resonant tank and a blocking inductor. The pulse generator generates variable pulse-voltage up to 70kV using a high frequency resonant inverter with a variable dc source. Two prototypes were built and tested on 250MW DongHae power plant to verify the possibility of the commercial use and the normal operation in the transient states.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제47권2호
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• pp.13-20
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• 2010

본 논문에서는 PWM을 활용한 전류모드 고효율 PWM DC-DC 전원변환 집적회로(Integrated Circuit)를 설계하였다. IC에 인가할 수 있는 최대 전압은 40[V]이며 입력 전압이 DC 2.8[V]~330[V]일 때 출력 전압을 이 보다 높은 전압으로 바꿀 수 있는 한편 외부 저항비나 트랜스의 권선비를 조정하여 원하는 DC 전압을 만들어 낼 수 있다. 출력전압의 3[%] 오차를 유지하면서 3[A] 이상의 전류를 부하에 공급할 수 있도록 구현하였다. 제작공정은 0.6[um], 2P_2M CMOS 공정을 사용하였다. 전원전압이 3.6[V]일 때 대기상태에서 소비전력은 1[mW]이하이고 최대 전력변환 효율은 약 86[%]이다. 칩 사이즈는 2100*2000[um2]이며, 칩을 소형패키지에 내장하여 조립하였기 때문에 휴대형기기나 소형 전자기기에 적용이 편리하게 되어 있다.