• Journal of Power Electronics
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• v.18 no.5
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• pp.1336-1346
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• 2018

Wide band gap semiconductor devices such as SiC MOSFETs are becoming the preferred devices for high frequency and high power density converters due to their excellent performances. However, the proportion of the switching loss that accounts for the whole inverter loss is growing along with an increase of the switching frequency. In view of the third quadrant working characteristics of a SiC MOSFET, synchronous rectification discontinuous pulse-width modulation is proposed (SRDPWM) to further reduce system losses. The SRDPWM has been analyzed in detail. Based on a frequency domain mathematical model, a quantitative mathematical analysis of the harmonic characteristic is conducted by double Fourier transform. Meanwhile, a switching loss model and a conduction loss model of inverter for SRDPWM have been built. Simulation and experimental results verify the result of the harmonic analysis of the double Fourier analysis and the accuracy of the loss models. The efficiencies of the SRDPWM and the SVPWM are compared. The result indicates that the SRDPWM has fewer losses and a higher efficiency than the SVPWM under high switching frequency and light load conditions as a result of the reduced number of switching transitions. In addition, the SRDPWM is more suitable for SiC MOSFET converters.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.9 no.6
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• pp.525-535
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• 2004

In this paper, a two-phase DZRCD(Dual Zero Vector Modes RCD) technique is proposed to develope the problem of a conventional two-phase RCD-PWM (Random Centered Distribution PWM) which gives the power spectra of narrow band range in the high modulation index (M). In the proposed DZRCD technique, the zero vector $V_0$ is selected as $V_0$(111) for M$\geqq$0.8. Also, $V_0$ is selected as $V_0$(000) for the modulation indices < 0.8. For the unplementation of the proposed method, a 16-bit micro-controller Cl67 was used and the experiments were conducted with the 1.5kw induction motor under no load condition. The experimental results show that the voltage / current spectra is spread to a wide band range, and the switching noise of motor is reduced by the proposed method compared to the conventional random operation.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.2
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• pp.154-162
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• 2000

A technique to suppress the low frequency ripple voltage of the DC output ${\gamma}$oltage in three-phase buck d diode rectifiers is presented in this paper. The proposed pulse frequency modulation method is employed to r regulate the output voltage of the buck diode rectifiers and guarantee zero-current switching of the switch over the Vvide load range. The pulse frequency control method used in tIns paper shows generally good p performance such as low THD of the input line current and unity power factor. In addition, the pulse f freιluency method can be effectively used to suppress the low frequency voltage ripple appeared in the dc output voltage. The proposed technique illustrates its validity and effectiveness through the respective s simulations and experiments.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.16 no.6
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• pp.610-617
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• 2011

This paper proposes a novel and direct dead-time compensation method of the 3-phase inverter using space vector pulse width modulation(SVPWM) topology. The proposed dead-time compensation method directly compensates the dead-time to the turn-on time of the effective voltage vector according to the current direction of the medium voltage reference. Each phase voltages are determined by the switching times of the effective voltage vectors, and the practical switching times have loss according to the current direction by the dead-time effect in the 3-phase inverter. The proposed method adds the dead-time to the switching time of the effective voltage vector according to the current direction, so it does not require complex d-q transform and controller to compensate the voltage error. The proposed dead-time compensation scheme is verified by the computer simulation and experiments of 3-phase R-L load.

• Journal of IKEEE
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• v.15 no.4
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• pp.319-323
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• 2011

In this paper presents a new model of dual-mode synchronous buck converter with dynamic control for mobile applications was proposed. The proposed circuit can operate at 2.5MHz with supply voltage 2.5V to 5V for low ripple and minimum inductor and capacitor size, which is suitable for single-cell lithium-ion battery supply mobile applications. For high efficiency, the proposed circuit adopts synchronous type and dynamic control. The proposed circuit is designed by using the device parameter of TSMC 0.18um BCD process and the performance is evaluated by Cadence spectre. Experimental board level results show the maximum conversion efficiency is 96% at 100mA load current.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.11 no.6
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• pp.64-73
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• 1997

RPWM(Random Pulse Width Modulation) techniques have been attracting an interest as an excellent reduction method of acoustic noise on the inverter drive system. Using randomly changed switching fre-quency of the inverter, the power spectrum of the electromagnetic acoustic noise can be spread out into the wide-band area. The wide band noise is much more comfortable and less annoying than the narrow-band one. This paper describes an implementationof the triangular carrier frequency modultde RPWM inverter drive system The poweer soedtrum of the noise emittde from the induction motro was measured in the anechoic chamber. The analysis of the sources for the acoustic noise and the effects of the noise reduction are confirmed by the ceasured dpectra of the noise. Real-time RPWM along with the speed control was achieved by high speed DSP(Digital Signal Processor ) TmS320C31, By changing the center frequency and the bandwidth of the carrier, theis real-time RPWM scheme can be used as an efficient switching frequency band acoustic noise reduction method for the inverter system with variant load conditions.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.22 no.6
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• pp.654-664
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• 2018

In this paper, this system is operated by PCS that is driven by being synchronized voltage fed inverter and AC source, and in the steady state of power source charge battery connected to DC side with solar cell using a photovoltaic (PV) that it was so called constant voltage charge. it can cause the effect of energy saving of electric power, from 10 to 20%. and through a normal operation of electric energy storage system (EESS). In addition, better output waveform was generated because of pulse width modulation (PWM) method, and it was Proved to test by experiment maintained constant output voltage regardless of AC source disconnection, load variation, and voltage variation of AC power source.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.120-120
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• 2010

에너지 절약적 차원에서 한 대의 실외기에 다수의 실내기가 접속되는 개별공조형 멀티 열펌프에 관한 연구 및 개발과 보급이 증대되고 있다. 본 연구에서는 복수의 실내기를 갖고 가변속 압축기를 채용한 지열원 물대공기 멀티열펌프시스템을 학교 현장에 설치하여 제조사의 운전 제어 알고리즘에 따라 일일 냉난방 실증 성능 특성을 분석하였다. 2008년 9월 30일의 냉방부하가 낮은 일자에 대하여 시간에 따른 부하 변동에 따라 압축기의 용량가변으로 실내기 냉방용량은 정격용량 대비 17.1%에서 111.3%의 범위에서 변이되었으나, 열펌프 유닛의 일일 최대 COP는 6.2를 나타냈으며, 일일 평균 열펌프 유닛 COP는 4.5로 열펌프 유닛 인증 기준 이상의 성능을 나타냈다. 2008년 11월 10일 대비 2008년 12월 15일에는 시스템 가동 중의 평균 외기온도가 $9.6^{\circ}C$ 감소하였으나, 각 재실공간의 용도별 부분 부하특성으로 11월 10일 보다 난방 부하량이 작게 나타났다. 하지만, 12월 15일에는 부하량이 매우 작아서 11월 10일보다 잦은 압축기 가변에 따른 손실로 일일 평균 COP가 낮게 나타났다. 2009년 1월 12일에는 정격 용량대비 94%의 부하율로 11월 10일과 12월 15일 대비 4배 이상의 부하량으로 압축기 용량 가변율이 작아서 난방용량과 COP 변화율이 작게 나타났다. 2009년 1월 12일에는 지중순환수의 실외열교환기 유입온도가 2008년 12월 15일보다 감소하고, 시스템의 난방용량 증가로 상대적으로 응축기와 증발기 크기가 감소한 효과로 히트펌프 유닛 COP가 감소하였으나, 본 지열원 열펌프 제조사에서 생산하고 있는 본 지열원 시스템과 동일한 압축기 등을 채용한 동일 용량의 공기열원 열펌프의 1월 12일 외기온도 $-10^{\circ}C$에서의 열펌프 유닛 COP 대비 70% 우수한 성능을 나타냈다. 본 지열원 히트펌프의 2008년 11월 10일의 일일 평균 히트펌프 유닛 COP는 외기온도가 낮고 일일 부하량이 크게 나타난 1월 12일의 일일 평균 히트펌프 유닛 COP 대비 37% 높게 나타났으나, 지중순환펌프의 정속운전으로 시스템 요구 지중순환수 유량 증가에 따른 성능 향상보다 소비전력 증가 영향이 커서 1월 12일의 시스템 COP 보다 33.3% 작은 값을 나타냈다. 본 연구의 용량 가변형 압축기를 채용한 지열원 멀티 히트펌프 유닛을 지열원 냉난방 시스템의 히트펌프 유닛으로 사용할 경우 시스템 최적화를 통한 시스템 COP 향상과 연간에너지 절감을 이루기 위해서는 히트펌프의 용량 변화 시에 지중순환펌프의 순환 유량 최적화를 위한 효율적 운전 제어 알고리즘 개발이 요구된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.119-119
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• 2010

무한 지속 가능한 지열 에너지를 활용한 공조시스템인 지열원 냉난방 시스템은 기존의 공조 시스템보다 열원이 안정적이기 때문에 높은 효율과 우수한 성능을 가지므로, 기후변화협약 대응의 주요수단으로서 기술개발과 보급이 증대되고 있다. 본 연구에서는 대수층 축열 지열원 열펌프 시스템에 대한 실증 연구를 통하여 대수층 축열 지열원 열펌프 시스템의 하절기 냉방 성능을 분석하였다. 대수층 축열 냉난방 시스템은 주입정과 양수정의 2개의 우물공이 설치되어 있으며, 겨울 난방 운전 중에 한 개의 우물공으로부터 지하수를 열펌프로 유입한 후 낮은 온도의 지하수를 타 우물공에 축열하고, 하절기에 겨울에 저온으로 축열된 우물공으로부터 지하수를 열펌프로 유입하여 온도가 증가된 지하수를 타 우물공에 주입한다. 즉, 계절별로 열펌프에서 생성된 냉수와 온수의 대수층 축열을 위하여 계절별로 주입정과 양수정이 바뀌게 된다. 본 연구의 대수층 축열 지열원 열펌프 시스템의 2009년 8월의 주요일자별 시스템 운전 중의 평균 냉방 열펌프 유닛 COP와 냉방 시스템 COP는 각각 4.7과 3.4이상의 우수한 성능을 나타냈다. 또한, 모든 일자에 대하여 외기온도가 $31.6^{\circ}C$서 $22^{\circ}C$까지 변화가 크게 나타났지만 열펌프 유닛 COP와 시스템 COP의 변화는 미소하였다. 이는 양수정으로부터의 지중 순환수가 운전기간 중에 $17.5^{\circ}C$로 일정하게 유지되었기 때문이다. 양수정과 주입정 사이에 5개의 관측공을 설치하였으며, 양수정 측에 인접한 관측공의 온도는 거의 변화가 없었으며, 단기간이지만 널리 사용되고 있는 수직밀폐형 시스템과 달리 지속적인 냉방운전 중의 양수 온도의 증가는 발생하지 않아 안정적인 성능을 나타냈다. 주입정에 인접한 모니터링 홀의 온도는 심도가 깊은 곳의 온도가 낮은 곳보다 높게 나타났다. 이는 냉방 운전 시 열펌프 유닛의 실외열교환기에서 지중 순환수가 냉매로부터 열을 취득하여 온도가 상승하면서 주입정측에 온열이 축열이 진행되었기 때문으로 분석되며, 하절기의 냉방 운전 시간이 증가할 경우 축열 효과는 더욱 증가할 것으로 예상된다. 양수정과 주입정 중간의 모니터링 홀의 온도는 2009년 8월 가동 중에 온도변화는 없었는데, 이는 양수정과 주입정 사이의 열간섭이 발생하지 않았기 때문으로 분석된다. 일자별로 운전 중의 열펌프 유닛 COP는 차이가 없었지만, 운전 및 정지 시간을 모두 포함한 시스템 소비전력과 냉방용량을 모두 합산하여 산정한 일일 평균 냉방 열펌프 유닛 COP와 냉방 시스템 COP는 일자별로 다소 차이가 발생하였는데, 이는 각 일자별로 열펌프 유닛 가동율의 차이로 인하여 열펌프 유닛 가동 전에 먼저 작동되는 지중순환펌프의 운전 소비전력의 차이와 열펌프의 단속운전 시의 열손실과 추거 소비전력의 차이 때문이다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.5
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• pp.587-592
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• 2018

Because the brightness of an AMOLED is determined by the flowing current, each pixel of AMOLED operates via A current driving method. Therefore, it is necessary to supply power to adjust the amount of current according to THE user's requirement for AMOLED driving. In this study, an IP driver block was designed and a simulation was conducted for an AMOLED display, which supplies power as selected by users. The IP driver design focused on regulating the output power due to the OLED characteristics for the diode electric current according to the voltage to be activated by pulse-skipping mode (PSM) under low loads, and 1.5 MHz pulse-width modulation (PWM) for medium/high loads. The IP driver was designed to eliminate the ringing effects appearing from the dis-continue mode (DCM) of the step-up converter. The ringing effects destroy the power switch within the IC, or increase the EMI to the surrounding elements. The IP driver design minimized this through a ringing killer circuit. Mobile applications were considered to enable true shut-down capability by designing the standby current to fall below $1{\mu}A$ to disable it. The driver proposed in this paper can be applied effectively to the same system as the AMOLED display dual power management circuit.