• KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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• 제2B권3호
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• pp.133-139
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• 2002

In this paper, a prototype of an active auxiliary quasi-resonant DC link (QRDCL) snubber assisted voltage source bidirectional power converter (AC to DC and DC to AC) operating at zero voltage soft-switching (BVS) PWM nlode is presented for a Battery Energy Storage System (BESS). The operating principle of this QRDCL circuit and multifunctional control-based converter system, including PWM inverter mode in which energy flows from the battery bank to the three-phase utility-grid in addition to an active PWM converter mode in which energy flows from the utility-grid to the battery banks are described respectively by the control implementation on the basis of d-q coordinate plane transformation. The multifunctional operation characteristics of this three-phase ZVS PWM bi-directional converter with QRDCL is demonstrated fer a BESS under the power conditioning and processing schemes of energy supply mode and energy storage mode, and compared with a conventional three-phase hard switching PWM bi-directional converter for a BESS. The effectiveness of the three-phase ZVS PWM hi-directional converter with QRDCL is proven via the simulation analysis.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.54-61
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• 2009

본 논문에서는 강압형 DC-DC 컨버터의 성능 개선을 위한 스위칭 기법인 2차 SDSDM (Space Dithered Sigma Delta Modulation)방식을 제안한다. PWM (Pulse Width Modulation) 방식은 일정 스위칭 주파수 대역에서의 고조파로 인해 소음, 전자파 장애, 스위칭 손실 등을 유발한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 DSDM 방식의 일종인 1차 SDSDM은 랜덤 디더(Random Dither) 발생기가 1차 SDM의 양자화기(quatizer) 입력단에 위치하여 스위칭 주파수가 분산된다. 강압형 DC/DC 컨버터에 제안하는 2차 SDSDM의 방식을 적용한 실험 결과를 통해 타당성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1997년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.314-317
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• 1997

The purpose of this study is developing a converter which is able to convert a 300[KW] power, and is a DC power supply output a 1500[V] DC voltage for inverter driving. The power converter is driven by two converter serisely and keep a high power factor of power source. This system is haven all the characteristic of voltage source converter by having a processing ability of regenerating power. The two converters controls a PWM modulation and output voltage using a only one 16 bit DSP processor.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.586-592
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• 2014

본 논문에서는 DT-CMOS(Dynamic Threshold voltage Complementary MOSFET) 스위칭 소자를 사용한 DC-DC Buck 컨버터를 제안하였다. 높은 효율을 얻기 위하여 PWM 제어방식을 사용하였으며, 낮은 온 저항을 갖는 DT-CMOS 스위치 소자를 설계하여 도통 손실을 감소시켰다. 제안한 Buck 컨버터는 밴드갭 기준 전압 회로, 삼각파 발생기, 오차 증폭기, 비교기, 보상 회로, PWM 제어 블록으로 구성되어 있다. 삼각파 발생기는 전원전압(3.3V)부터 접지까지 출력 진폭의 범위를 갖는 1.2MHz의 주파수를 생성하며, 비교기는 2단 증폭기로 설계되었다. 그리고 오차 증폭기는 70dB의 이득과 $64^{\circ}$의 위상여유를 갖도록 설계하였다. 또한 제안한 Buck 컨버터는 current-mode PWM 제어회로와 낮은 온 저항을 갖는 스위치를 사용하여 100mA의 출력 전류에서 최대 95%의 효율을 구현하였으며, 1mA 이하의 대기모드에도 높은 효율을 구현하기 위하여 LDO 레귤레이터를 설계하였으며, 또한 2개의 IC 보호 회로를 내장하여 신뢰성을 확보하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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• pp.125-127
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• 2007

Presented increase and so on of switch stress and switching dissipation and EMI that is happened in general PWM converter and in this study to solve problem the resonance energy return to life rate and new active snubber PWM converter because do maximization. Active snubber PWM converter that try adds auxiliary switch and resonance capacitor, diode to existing converter under all switching conditions turn on/off Minimised switching dissipation that occur. Reduced harmonic components absorbing station recovery electric current that happen to snubber diode inserting diode and resistance. And decreased peak current that is happened in auxiliary switch arranging resonance capacitor and inductor properly, Certified effect that efficiency rises about 2.5[%] more than existent PWM converter in rated load through an experiment.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.685-692
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• 2011

DC/DC switching power converters produce DC output voltages from different DC input sources. The converters can be used in regenerative braking of DC motors to return energy back in the supply, resulting in energy savings for the systems containing frequent stops. The current mode DC/DC converter is composed of a PWM (pulse width modulation) controller, a MOSFET, and inductor, etc. Pulse width modulation is applied to control and regulate the total output voltage. It is shown that the variation of threshold voltage at MOSFET and the offset voltage increase caused by radiation effects make the PWM pulse unstable. In the PWM operation, the missing pulses, the changes in pulse width, and a change in the period of the output waveform are studied by simulation program with integrated circuit emphasis (SPICE) and experiments.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.105-112
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• 2003

AC/DC 전력변환장치로서 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기는 역률저하 및 저차고조파 발생의 문제점을 가진다. 본 논문에서는 역률개선 및 고조파 감소의 문제점을 극복하기 위하여 3상 PWM AC/DC Boost 컨버터에 대해 연구하였다. 제안한 컨버터의 특성은 입력 단에 전류 센서 없이 전압 센서만을 사용하여 입력전류의 위상을 조정하는 비교적 간단한 알고리즘으로 단위역률을 구현하였으며, 일정 주파수로 스위칭 소자를 구동시키는 정현 PWM 방식을 채용하여 불규칙한 스위칭 주파수 방식에서 나타나는 입력필터의 설계 및 스위칭 소자 선정에 대한 어려움을 극복하였다. 본 논문에서 제안한 제어알고리즘을 시뮬레이션 한 결과 부하영역 및 발전영역에서도 단위역률이 잘 이루어졌으며 DC link 단의 출력전압이 거의 리플 없이 다이나믹한 응답특성을 보였다. 또 시뮬레이션으로 얻어진 회로정수를 바탕으로 인덕터 및 커패시터의 용량을 적절한 크기로 산정하여 실험 에 적용한 결과 같은 부하조건에서 다이오드 정류기와 비교하여 역률 및 저차 고조파가 현저하게 개선되었음을 알 수 있었다.

• 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.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제2권1호
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• pp.89-97
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• 2007

This paper presents a new circuit topology of active edge resonant snubbers assisted half-bridge soft switching PWM inverter type DC-DC high power converter for DC bus feeding power plants. The proposed DC-DC power converter is composed of a typical voltage source-fed half-bridge high frequency PWM inverter with a high frequency planar transformer link in addition to input DC busline side power semiconductor switching devices for PWM control scheme and parallel capacitive lossless snubbers. The operating principle of the new DC-DC converter treated here is described by using switching mode equivalent circuits, together with its unique features. All the active power switches in the half-bridge arms and input DC buslines can achieve ZCS turn-on and ZVS turn-off commutation transitions. The total turn-off switching losses of the power switches can be significantly reduced. As a result, a high switching frequency IGBTs can be actually selected in the frequency range of 60 kHz under the principle of soft switching. The performance evaluations of the experimental setup are illustrated practically. The effectiveness of this new converter topology is proved for such low voltage and large current DC-DC power supplies as DC bus feeding from a practical point of view.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제55권4호
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• pp.224-230
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• 2006

The conventional way to implement a bidirectional converter with boost/buck has been to use two general purpose PWM ICs with a single supply voltage. In this case, when one direction mode is in operation, the other is disabled and the output of the error amplifier of the disabled IC may be saturated to a maximum value or zero. Therefore, during mode transition, a circuit which can disable the switching operation for a certain time interval is required making it impossible to get a seamless transition. In this paper, the limitations of the conventional 42V/14V bi-directional DC/DC converter implemented with general current mode PWM ICs with a single supply voltage are reviewed and a new current mode PWM controller circuit with a dual voltage system is proposed. The validity of the proposed circuit is investigated through simulation. and experiments.