• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.221-222
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• 2018

본 논문은 전기자동차용 2.8kW 양방향 LDC (Low-voltage DC-DC Converter) 개발에 대한 내용을 다루고 있다. 양방향 토폴로지는 충전소까지 갈 수 있는 전력이 부족할 때 저전압단에서의 전력을 공유함으로써 위급한 상황을 탈피할 수 있다는 장점이 있다. 양방향 LDC는 변압기에 의한 절연이 가능하고 에너지변환 효율이 높은 Full-bridge DC-DC Converter 방식을 선정하였다. PWM 스위칭 방식은 위상천이방식(Phase Shift PWM)을 사용하였고 기존의 2차측 다이오드를 MOSFET 스위치로 구성하여 양방향 전력전달이 가능하게 하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.317-324
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• 2001

본 논문에서는 3-레벨 반브리지 인버터로 구성된 SSSC를 제안하였다. 제안한 SSSC의 동적특성을 분석하기 위해서 1기 무한모선 전력계통에 SSSC응 연결한 것을 가정하고 EMTP 시뮬레이션을 수행하였고, 축소모형 실험으로 그 특성을 확인하였다. 3-레벨 SSSC는 한 상당 6개의 단상 풀브리지 인버터로 구성되었고, PWM모드로 동작한다. 3-레벨 SSSC는 전압 주입을 위한 연계 변압기가 필요하지 않고, 전력계통에서 요구되는 동작전압에 EK라 브리지의 수를 가감하여 용이하게 구성할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.42-45
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• 1997

A synchronous solid-state var compensator(SSVC) system which employs a three-phase neutral-point-darned (NPC) inverter is presented and analyzed for high voltage and high power applications. The proposed SSVC system can compensate for leading and lagging displacement factor. An optimal pulse-width-modulation (PWM) is used as a means of reducing the size of reactive components. A equivalent model is obtained using DQ-transform, and the characteristic of open-loop system are archived from DC and AC analyzes. A $\alpha$ phase-shift control is suggested using a self-controlled dc bus.

• 전력전자학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.231-239
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• 1998

본 논문에서는 대용량에 적합한 영전압 스위칭 전브리지 PWM 직류/직류 변한기의 동특성 해석과 제어 루프의 설계에 대해 논하였다. 전압을 제어하기 위한 위상전이제어의 효과와 영전압 스위칭을 위한 변압기의 누설인덕턴스, FET의 적합 커패시턴스의 이용효과를 고려한 소신호 모델을 유도하였다. 이 소신호 모델은 PWM 벅 변환기의 등가모델에 시비율 변조에 대한 두 개의 종속 전원을 추가함으로써 모델링할 수 있다. 소신호 해석 결과를 근거로 하여 2-극점, 1-영점 보상회로를 사용한 전압제어기를 설계하였다. 설계된 제어기의 타당성을 검증하기 위해서 개루프 시스템과 폐루프 시스템의 소신호 해석결과를 비교하였으며, 2kW급 부하실험으로 설계한 전압제어기의 동특성이 우수함을 실험적으로 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권3호
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• pp.652-659
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• 2015

This paper presents a new hybrid soft switching dc-dc converter with a low circulating current and high circuit efficiency. The proposed hybrid converter includes two sub-converters sharing two power switches. One is a three-level PWM converter and the other is a LLC converter. The LLC converter and the three-level converter share the lagging-leg switches and extend the zero-voltage switching (ZVS) range of the lagging-leg switches from nearly zero to full load since the LLC converter can be operated at f_sw (switching frequency) $\approx$ f_r (series resonant frequency). A passive snubber is used on the secondary side of the three-level converter to decrease the circulating current on the primary side, especially at high input voltage and full load conditions. Thus, the conduction losses due to the circulating current are reduced. The output sides of the two converters are connected in series. Energy can be transferred from the input voltage to the output load within the whole switching period. Finally, the effectiveness of the proposed converter is verified by experiments with a 1.44kW prototype circuit.

• Journal of Power Electronics
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• 제14권6호
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• pp.1109-1118
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• 2014

A Fundamental Frequency Sorting Algorithm (FFSA) is proposed in this paper to balance the voltages of floating dc capacitors for Modular Multilevel Converters (MMCs). The main idea is to change the sequences of the CPS-PWM carriers according to the capacitor voltage increments during the previous fundamental period. Excessive frequent sorting is avoided and many calculating resources are saved for the controller. As a result, more sub-modules can be dealt with. Furthermore, it does not need to measure the arm currents. Therefore, the communication between the controllers can be simplified and the number of current sensors can be reduced. Moreover, the proposed balancing method guarantees that all of the switching frequencies of the sub-modules are equal to each other. This is quite beneficial for the thermal design of the sub-modules and the lifetime of the power switches. Simulation and experimental results acquired from a 9-level prototype verify the viability of the proposed balancing method.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2005년도 학술대회 논문집
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• pp.371-376
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• 2005

In this paper, a new a new full-bridge soft-switching phase shift PWM DC-DC Converter has been proposed, which is suitable for fuel cell based power generation system. The proposed converter has outstanding advantage over the conventional DC-DC converter with respect to high efficiency, high power density, and hish component utilization. In special. the proposed converter has predominant high boosting output voltage and high efficiency characteristics under the inherently severs low output voltage of the fuel cell through the overall load conditions. Moreover, the developed converter has been experimentally tested with the help of a fuel cell simulator, and can generate the V-I characteristics of proton exchange membrane(PEM) fuel cell, so that the performance of the proposed converter could be effectively examined and the validity of the converter could be verified.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권2호
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• pp.688-698
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• 2018

Quasi Z-Source Multilevel Inverter (QZMLI) topology has attracted grid connected Photovoltaic (PV) systems in recent days. So there is a remarkable research thrust in switching techniques and control strategies of QZMLI. This paper presents the mathematical analysis of Phase shift- Pulse Width Amplitude Modulation (PS-PWAM) for QZMLI and emphasizes on the advantages of the technique. The proposed technique uses the maximum and minimum envelopes of the reference waves for generation of pulses and proportion of it to generate shoot-through pulses. Hence, it results in maximum utilization of input voltage, lesser switching loss, reduced Total Harmonic Distortion (THD) of the output voltage, reduced inductor current ripple and capacitor voltage ripple. Due to these qualities, the QZMLI with PS-PWAM emerges to be the best suitable for PV based grid connected applications compared to Phase shift-Pulse Width Modulation (PS-PWM). The detailed math analysis of the proposed technique has been disclosed. Simulation has been performed for the proposed technique using MATLAB/Simulink. A prototype has been built to validate the results for which the pulses were generated using FPGA /SPARTAN 3E.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.469-477
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• 2003

본 논문은 플라잉 커패시터 멀티-레벨 인버터의 가장 큰 문제점인 플라잉 커패시터 전압 불균형의 새로운 해결방법으로 캐리어 로테이션(Carrier-Rotation) PWM 기법을 제안한다. 제안된 기법은 모든 스위치가 한번의 스위칭동작을 하는 동안 플라잉 커패시터의 충전과 방전에 관계된 레그 전압 리던던시(redundancy)를 같은 비율로 사용하여 플라잉 커패시터 전압을 일정하게 유지하며, 전압의 변동폭이 최소가 되도록 제어한다 이 방법은 각 캐리어의 배치가 모두 통상이므로 출력 전압의 고조파 성분이 저감되며, 또한 모든 스위치의 스위칭 주파수가 같으므로 스위치 이용률이 개선되는 특성을 갖는다. 제안된 기법을 플라잉 커패시터 3-레벨 인버터에 적용하여 상세히 분석하고, 3-레벨 이상에 적용할 수 있도록 일반화한다. 제안된 기법의 타당성은 실험 결과로 검증된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 A
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• pp.361-363
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• 1999

This paper proposes an SSSC based on 3-level half-bridge inverters. The dynamic characteristic of the proposed SSSC was analyzed by EMTP simulation, assuming that the SSSC is inserted in the transmission line of the one-machine-infinite-bus power system. The proposed SSSC has six 3-level half-bridge inverters per phase, which operates in PWM mode. The proposed SSSC generates a quasi-sinusoidal output voltage by 90 degree phase shift to the line current. The proposed SSSC does not require the coupling transformer for voltage injection, and has a flexibility in operation voltage by increasing the number of series connection.