• 전력전자학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.15-22
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• 2009

본 논문은 소형 풍력발전용 영구자석형 동기발전기에서 고정자 자속과 역기전력을 이용한 센서리스 제어방법을 제안한다. 기존의 다이오드와 DC-부스트 컨버터를 사용한 소형 풍력발전용 컨버터와는 달리 2-Leg 3상 PWM 컨버터를 사용하여 발전기를 구동한다. 이는 기존의 컨버터와 비교하여 가격적으로 뒤지지 않으며, 발전기의 벡터제어가 가능하여 최대출력 제어시 발전 효율향상을 확인할 수 있다. 그리고 센서리스 제어 알고리즘을 적용하여 속도 측정을 위해 사용되는 엔코더를 제거하므로 시스템의 가격을 저감시킨다. 제안된 알고리즘은 PSIM 시뮬레이션을 사용하여 컨버터 제어 성능과 발전기의 최대 출력 제어의 타당성을 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2462-2464
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• 2005

The AC-DC converter, which has three-phase AC power as input and isolated DC power as output is used for the regulated DC power supply of the telecommunication power processing system for several kilowatt class applications. The conventional DC power supply for the telecommunication power system comprises a PWM rectifier with sine-wave shaping input current unity power factor and a DC/DC converter connected to the PWM converter, which obtains DC 48[V]. Since power passes through these two power stage converters, the conversion power loss is difficult to provide high efficiency. To resolve these problems, this paper presents a new PWM rectified as a 1-stage power conversion method. It simulation and experimental results as proved from a Practical point of view that 92.1[%]of conversion efficiency and input current which can meet harmonics regulation of the Class-A in IEC61000-3-3 are achieved.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1820-1822
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• 2005

The AC-DC converter, which has three-phase AC power as input and isolated DC power as output is used for the regulated DC power supply of the telecommunication power processing system for several kilowatt class applications. The conventional DC power supply for the telecommunication power system comprises a PWM rectifier with sine-wave shaping input current unity power factor and a DC/DC converter connected to the PWM converter, which obtains DC 48[V]. Since power passes through these two power stage converters, the conversion power loss is difficult to provide high efficiency. To resolve these problems, this paper presents a new PWM rectified as a 1-stage power conversion method. It simulation and experimental results as proved from a practical point of view that 92.1[%]of conversion efficiency and input current which can meet harmonics regulation of the Class-A in IEC61000-3-3 are achieved.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제51권10호
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• pp.581-586
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• 2002

To improve the current waveform of diode rectifiers, we propose a new operating principle for the voltage-doubler diode rectifiers. In the conventional voltage-doubler rectifier circuit, relatively large capacitors are used to boost the output voltage, while the proposed circuit uses smaller ones and a small reactor not to boost the output voltage but improve the input current waveform. A circuit design method is shown by experimentation and confirmed simulation. The experimental results of the proposed diode rectifier satisfies the harmonic guide lines. A high input power factor of 97(%) and an efficiency of 98[%] are also obtained. The new rectifier with no controlled switches meet the harmonic guide lines, resulting in a simple, reliable and low-cost at-to dc converters in comparison with the boost-type current-improving circuits. This paper proposes a nonlinear impedance circuit composed by diodes and inductors or capacitors. This circuit needs no control circuits and switches, and the impedance value is changed by the polarity of current or voltage. And this paper presents one of these applications to improve the input current of capacitor input diode rectifiers. The rectifier using the nonlinear impedance circuit is constructed with four diodes and four capacitors in addition to the conventional rectifiers, that is, it has eight diodes and five capacitors, including a DC link capacitor. It makes harmonic components of the input current reduction and the power factor improvement. Half pulse-width modulated (HPWM) inverter was explained compared with conventional pulse width modulated(PWM) inverter. Proposed HPWM inverter eliminated dead-time by lowering switching loss and holding over-shooting.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.457-465
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• 2011

본 논문에서는 3상 다이오드 정류기의 고장에 따른 해석 및 고장 판별 기법을 제안한다. 입력전원이나 다이오드소자에 고장이 발생하게 되면 출력 직류단 전압에 큰 맥동을 유발하며 이는 인버터 시스템의 제어 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 커패시터의 수명 단축을 야기한다. 본 논문에서는 입력측의 지락 사고 및 다이오드 개방 사고 시의 직류단 전압 특성을 분석하고, 계통주파수의 6배에 주파수마다 측정된 직류단의 순시전압을 직류단 평균 전압과 비교함으로서 고장의 유무 및 종류를 판별하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 직류단 전압 센서만을 이용하므로 구현이 간단하고 고장 진단을 위한 추가적인 하드웨어가 요구되지 않는다. 실험과 시뮬레이션을 통해 제안한 고장 진단 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• 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.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.158-164
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• 2002

본 논문은 기존의 1차 예측 기법과 반복 제어기법을 이용하여 LC 필터와 정류 부하 등의 비선형 부하를 가지는 UPS 인버터의 출력전압 파형의 개선에 관한 연구이다. 기존의 1차 예측 기법은 정류부하에 대하여 우수한 특성을 가지므로 출력전류의 예측에 적합하나 정류 부하와 같은 비선형적인 부하의 정상 상태 오차를 보상하기에는 충분하지 못한 단점을 가진다. 따라서, 정상상태 오차를 최소화 할 수 있는 반복제어 기법을 적용하여 UPS 출력전압을 개선시키고자 한다. 제안된 제어기법에 대한 타당성을 시뮬레이션으로 검증하고, 이를 바탕으로 LC 필터를 가지는 3 kVA, 60 Hz UPS시스템을 제작하여 실험으로 검증한다

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.804-808
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• 2007

when electric traction system used DC 1500V runs on decline of rail road track and slows down, Dc voltage goes beyond regular voltage. In this case extra power is forcibly wasted by resister because rectifier of substation and electric train including power converter and so on are out of order. This paper described a DC electric railway system, which can generate the excessive DC power form DC bus line to AC source in substation for traction system. The proposed regeneration inverter system for DC traction can be used as both an inverter and an active power filter(APF). As a regeneration inverter mode, it can recycle regenerative energy caused by decelerating tractions and as an active power filter mode, it can compensate for harmonic distortion produced by the rectifier substation. In addition, electric traction system products harmonic current and voltage distortion and reactive power because power converter is used so regeneration inverter normally runs such as active power filter(APF) for improving power quality. From the viewpoint of both power capacity and switching losses, the system is designed on the basis of three phase PWM inverters and composed of parallel inverters, output transformers, and an LCL filter.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.529-532
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• 2002

본 과제를 통해 금속 구조물 음극 방식용 고성능 스위칭 정류기를 개발하였다. 개발된 정류기 회로는 크게 두 부분, 즉 1대로 구성된 AC/DC 컨버터부와 4대로 구성된 Module Type DC/DC 컨버터부로 되어 있다. AC/DC 컨버터는 IGBT PWM Rectifier로서 입력전압의 역률을 거의 1로 제어하고 있으며 또한 DC Link 전압을 일정하게 제어하고 있다. Module Type DC/DC 컨버터는 ZCS/ZVS 스위칭 동작을 통하여 스위칭 손실 감소와 함께 고주파 동작을 가능하게 하여, 입력측과 출력측의 전기적 절연을 위한 변압기로 고주파 변압기를 사용할 수 있게 하였다. 이로 인해 시스템의 부피와 무게를 현저히 감소시켰다. 본 과제에서 개발한 방식용 정류기 기술은 다른 유사 분야에의 적용도 가능한 것으로 사료된다.

• Journal of Power Electronics
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• 제14권5호
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• pp.882-889
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• 2014

This paper presents a zero voltage switching (ZVS) converter with three resonant tanks. The main advantages of the proposed converter are its ability to reduce the switching losses on the power semiconductors, decrease the current stress of the passive components at the primary side, and reduce the transformer secondary windings. Three resonant converters with the same power switches are adopted at the low voltage side to reduce the current rating on the transformer windings. Using a series-connection of the transformer secondary windings, the primary side currents of the three resonant circuits are balanced to share the load power. As a result, the size of both the transformer core and the bobbin are reduced. Based on the circuit characteristics of the resonant converter, the power switches are turned on at ZVS. The rectifier diodes can be turned off at zero current switching (ZCS) if the switching frequency is less than the series resonant frequency. Therefore, the reverse recovery losses on the rectifier diodes are overcome. Experiments with a 1.6kW prototype are presented to verify the effectiveness of the proposed converter.