• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.8 no.1
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• pp.70-79
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• 2003

In this paper, T5 28-watt fluorescent lamp ballast using a piezoelectric transformer is fabricated and its characteristic is investigated. Developed electronic ballast is composed of basic circuits and blocks, such as rectifier part, active power factor corrector part, frequency oscillation part using microcontroller and feedback control, piezoelectric transformer and resonant half bridge inverters. The fabricated ballast uses to variable frequency methode in external so exciting that the frequency of piezoelectric transformer could be generated by voltage control oscillator using microcontroller(AT90S4433). The current of fluorescent lamp is detected by feedback control circuit. The signal of inverter output is received using Piezoelectric transformer, and then its output transmitted to fluorescent lamp. Traditional electromagnetic ballasts operated at 50-60Hz have been suffered from noticeable flicker, high loss, large crest factor and heavy weight. A new electronic ballast is operated at high frequency about 75kHz, and then Input power factor, distortion of total harmonic and lamp current crest factor are measured about 0.9!35, 12H and 1.5, respectively Accordingly, the traditional ballast is by fabricated electronic ballast using piezoelectric transformer and voltage control oscillator because of its lighter weight, high efficiency, economic merit and saving energy.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.10a
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• pp.199-202
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• 2004

CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) are used to backlight of LCD(Liquid Crystal Display). This paper presents analysis of half-bridge type resonant inverter of CCFL drive in order to stable characteristics, and fluorescent lamp operation frequency is higher than resonant frequency for safe operation. Besides, The Piezoelectric ceramic transformer (PZT) is electro-mechanical device that transfers electrical energy through a mechanical vibration. The modified equivalent circuit model of the PZT considering the operating current level is derived to design the CCFL. The validity of this study was confirmed from the simulation and experiential result.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2004.07a
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• pp.465-469
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• 2004

액정 디스플레이의 백라이트 광원으로 냉음극 방전램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 일반적으로 사용된다 최근 LCD 모니터의 두께는 갈수록 얇아지며, 화면은 넓어지고 있는 대형화 추세이다. 기존의 권선형 변압기를 이용 인버터를 구성하여 멀티램프를 구동하고 있지만 이는 코어나 권선 손실에 의한 효율 저하와 부피나 중량의 증가, 그리고 과열에 의한 화재의 위험성을 가지고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 본 논문에서는 압전 변압기를 이용한 멀티램프 구동용 인버터를 설계 지침에 따라 구성하였다. 인버터 하나로 압전변압기를 병렬로 연결하는 방식을 이용하였고, 또한 전류 부담이 적은 외관 전극 형광 램프(EEFL: External Electrode Fluorescent Lamp)를 이용한 멀티램프 구동 방법을 압전 인버터에 적용 가능한지 고찰하였다. 적용한 방식으로는 풀-브리지 (Full-Bridge)회로를 응용하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1998.07d
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• pp.1324-1326
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• 1998

To drive motor or heating machine, it needs the electric power system like the apparatus of inverter. This electric power system obviously comprises power switching devices and drivers to run them. And this system has the topology comprised one/many arm(s), - each arm has high side switching device and low side switching device. Transformer, photocoupler, and HVIC having functions of isolation and level shift which are important thing to drive high side switching device are used as component of drivers in conventional apparatus. Piezoelectric transformers are proposed in this paper, and applied to drive high side swiching device. Through experiments, the possiblities of driving high side switching device are presented and the problems are mooted concurrently. But, we also consider a counterplan for solving the mooted trouble issues.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1998.07g
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• pp.2458-2460
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• 1998

To drive motor or heating machine, it needs the electric power system like the apparatus of inverter. This electric power system obviously comprises power switching devices and drivers to run them. And this system has the topology comprised one/many arm(s), - each arm has high side switching device and low side switching device. Transformer, photocoupler, and HVIC having functions of isolation and level shift which are important thing to drive high side switching device are used as component of drivers in conventional apparatus. Piezoelectric transformers are proposed in this paper, and applied to drive high side swiching device. Through experiments, the possiblities of driving high side switching device are presented and the problems are mooted concurrently. But, we also consider a counterplan for solving the mooted trouble issues.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2002.11a
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• pp.147-151
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• 2002

액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display)는 표현된 정보를 가시화하기 위해 램프의 백라이트가 필수적인데 대부분 부피가 작고 효율과 휘도특성이 좋은 냉음극 방전램프가 사용된다. 램프는 고압으로 구동되며 높은 전압을 얻기 위해 일반적으로 권선 변압기를 사용한다 그러나 권선 변압기의 경우 자체의 철심이나 권선의 손실로 인하여 출력 효율의 한계가 있으며, 고압을 위해 감긴 코일은 부피를 크게 하며 무겁게 만든다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 변압기 자체 손실을 줄이고 소형화가 가능하며 높은 승압비을 가진 PAN-PZT계의 적층형 압전 변압기를 제작하였으며, 회로의 손실을 줄이기 위한 영전압 스위칭(ZVS; Zero Voltage Switching)과 그리고 LCD패널과 인버터의 불필요한 간섭현상(EMI; Electro-Magnetic Interference)을 줄일 수 있으며 소형화가 가능한 풀 브리지형 압전 인버터를 설계하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2006.06a
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• pp.504-507
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• 2006

현재 LCD(Liquid Crystal Display)용 광원으로서 주로 냉음극 방전램프(CCFL : Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 사용되고 있으며, 그 외 LED를 비롯해서 외부전극 방전램프(EEFL: External Electrode Fluorescent Lamp), 면광원(FFL : Flat Fluorescent Lamp), 전계 방출램프(FEL : Field Emission Lamp)등 다른 광원에 대한 적용도 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 멀티램프 구동이 유리하여 인버터 개수를 줄일 수 있는 장점을 가지고 있는 EEFL을 사용하였으며, 변압기의 자체 손실을 줄이고 소형화가 가능하며, 높은 승압 비를 갖는 압전 변압기를 병렬로 연결하여 멀티램프 구동이 가능하도록 하였다. 최적의 EEFL 구동회로를 구성하기 위해서 Push-Pull 타입의 압전 인버터를 설계하였으며, 설계된 인버터 회로에 대한 시뮬레이션 분석을 수행하고, 향후 여러 형태의 구동 방법을 적용하므로 서 압전 변압기로도 대화면 멀티 램프 구동용 인버터의 제작이 가능함을 제시하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.04a
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• pp.158-163
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• 2002

최근 전자통신기기의 급속화된 발전과 함께 전자부품에 대한 초소형화, 고성능화가 요구되고 있다. 특히 노트북 컴퓨터나, PDA, LCD 모니터와 같이 박막 액정 표시장치(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display, TFT-LCD)가 대표적인 예라 볼 수 있다. 이러한 박막 액정 표시장치는 그 내부에 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluroscent Lamp)가 있어서 백라이트의 역할을 하는데 냉음극 형광램프의 특성상 초기 고압의 구동전압을 인가시킬 수 있는 인버터가 필수적이라 하겠다. 본 논문에서는 18인치(4_CCFL), 20인치(6_CCFL) TFT-LCD 모니터용, 멀티램프 구동 인버터를 설계 제작하여 90%에 가까운 효율을 얻었다. 코일손실 및 전자유도의 장애가 없고 불연성의 장점을 가지고, 소형화가 가능한 적층형 압전 변압기를 제작하고 이 제작된 적층형 압전 변압기의 전기적 특성분석을 통한 방전램프 구동용 인버터의 승압용 변압기로써 적용이 가능함을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.11d
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• pp.194-196
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• 2002

액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display)는 표현된 정보를 가시화하기 위해 램프의 백라이트가 필수적인데 대부분 부피가 작고 효율과 휘도특성이 좋은 냉음극 방전램프가 사용된다. 램프는 고압으로 구동되며 높은 전압을 얻기 위해 일반적으로 권선 변압기를 사용한다. 그러나 권선 변압기의 경우 자체의 철심이나 권선의 손실로 인하여 출력 효율의 한계가 있으며, 고압을 위해 감긴 코일은 부피를 크게 하며 무겁게 만든다 이를 해결하기 위해 변압기 자체 손실을 줄이고 소형화가 가능하며 높은 승압비을 가진 PAN-PZT계의 적층형 압전 변압기를 제작하였다. 또한 회로의 손실을 줄이기 위한 영전압 스위칭(ZVS; Zero Voltage Switching)과 그리고 LCD패널과 인버터의 불필요한 간섭현상(EMI; Electro-Magnetic Interference)을 줄일 수 있으며 소형화가 가능한 하프 브리지형 압전 인버터를 설계하였다.