• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.49-57
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• 2001

본 논문에서는 single-stage, two-stage 두가지 역률보상(PFC)기법을 기존의 능동 클램프 플라이백 컨버터에 적용하여 역률개선을 하였다. 삽입된 플라이백 컨버터의 능동클램프회로가 주스위치와 보조스위치의 영전압스위칭(ZVS)을 구현하며, 스위칭 손실을 줄임으로써 고효율을 얻을 수 있고, 높은 주파수에서의 스위칭이 가능하다. 하지만 일반적으로 사용되는 다이오드정류기, 평활용커패시터에 의한 낮은 역률의 문제점이 남아있다. 본 논문에서는 300[W급] 능동 클램프 ZVS 플라이백 컨버터를 설계하여 single-stage two-stage방식을 적용, 입력역률개선을 시뮬레이션과 실험에 의해 입증하고자 한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.400-408
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• 2007

본 논문에서의 병렬제어를 이용한 8kW급 대용량 영전압/영전류 풀 브릿지 DC-DC 컨버터의 개발 결과를 보인다. 본 논문에서는 효율적인 시스템 구성을 위해 4-병렬 단위 모듈 운전을 제안한다. 각 단위모듈은 위상 천이 풀 브릿지를 채택하고, ZVZCS 운전을 위해 간단한 보조 회로를 2차측에 추가하였다. ZCS를 위한 보조 회로 동작 로직은 환류 모드 구간에서 1차측 전류를 제거하도록 구현하였다. 또한 병렬 운전시의 출력 전류의 균등 제어를 위해 위상천이로직을 활용한 Charge Control 방식을 적용하였다. 전압 제어기는 DSP TMS320LF2406을 활용하여 4 모듈의 출력전류 및 출력전압을 A/D로 입력받아 구현하였다. 개발된 컨버터는 차량에 설치되는 고속 발전기용 전력 변환기에 장착되었으며, 구축된 모니터링 시스템으로 고속 발전기의 실제 운전 조건에서 데이터를 획득하여, 분석을 통해 그 성능을 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권2호
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• pp.786-797
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• 2016

This paper describes the design and development of a novel semiconductor-based solid-state switch for damped oscillating voltage test system. The proposed switch is configured as two identical series-connected switch stacks, each of which comprising 10 series-connected IGBT function units. Each unit consists of one IGBT, a gate driver, and an auxiliary voltage sharing circuit. A single switch stack can block 20 kV-rated high voltage, and two stacks in series are proven applicable to 30 kV-rated high voltage. The turn-on speed of the switch is approximately 250 ns. A flyback topology-based power supply system with a front-end power factor correction is built for the drive circuit by loosely inductively coupling each unit with a ferrite core to the primary side of a power generator to obtain the advantages of galvanic isolation and compact size. After the simulation, measurement, and estimation of the parasitic effect on the gate driver, a prototype is assembled and tested under different operating regimes. Experimental results are presented to demonstrate the performance of the developed prototype.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.347-350
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• 2006

The high efficiency full-bridge LLC resonant converter using a contact-less transformer is proposed for the photovoltaic power generation system. For the series resonance with a series capacitor, the LLC resonant converter utilizes the leakage inductance and magnetizing inductance of a contact-less transformer. Unlike the conventional series resonant converter operated to the continuous resonant current at above resonance frequency, the proposed converter operates to the discontinuous resonant current at the narrow frequency control range below resonance frequency. Due to the discontinuous mode resonant current, the proposed converter can be achieved the zero voltage switching (ZVS) in the primary switches and the zero current switching (ZCS) in the secondary rectification diodes without any auxiliary circuit. In this paper, the experimental results of the proposed full-bridge LLC resonant converter using a contact-less transfonner are verified on the simulation based on the theoretical analysis and the 150W experimental prototype.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권6호
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• pp.769-776
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• 2010

The ultracapacitor module has recently been recast for use in hybrid energy storage systems (HESSs). As a result, accurate state-of-charge (SOC) estimation for an ultracapacitor module is as important as that of primary sources in order to be utilized efficiently in an energy storage system (ESS). However, while SOC estimation via the open-circuit voltage (OCV) method is generally used due to its linear characteristics compared with other ESSs, this method results in many errors in cases of highcurrent charging/discharging within a short time period. Accordingly, this paper introduces a dynamic SOC estimation algorithm that is capable of SOC compensation of an ultracapacitor module even when there is a current input and output. A cycle profile that simulates the operating conditions of a mild-HEV was applied to a vehicle simulator to verify the effectiveness of the proposed algorithm.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권6호
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• pp.1413-1428
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• 2019

In this paper, a novel zero-voltage and zero-current switching (ZVZCS) interleaved two switch forward converter is proposed. By using a coupled-inductor-type smoothing filter, a snubber capacitor, the parallel capacitance of the leading switches and the transformer parasitic inductance, the proposed converter can realize soft-switching for the main power switches. This converter can effectively reduce the primary circulating current loss by using the coupled inductor and the snubber capacitor. Furthermore, this converter can reduce the reverse recovery loss, parasitic ringing and transient voltage stress in the secondary rectifier diodes caused by the leakage inductors of the transformer and the coupled inductance. The operation principle and steady state characteristics of the converter are analyzed according to the equivalent circuits in different operation modes. The practical effectiveness of the proposed converter was is illustrated by simulation and experimental results via a 500W, 100 kHz prototype using the power MOSFET.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.216-223
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• 2006

태양광 발전 시스템을 위한 무접점 변압기 적용 고효율 Full-bridge LLC 공진컨버터를 제안하였다. 제안된 LLC 공진컨버터는 직렬 커패시터와의 직렬공진을 위해 무접점 변압기의 누설인덕턴스와 자화인덕턴스를 이용하였다. 제안된 LLC 공진컨버터는 공진주파수 보다 높은 스위칭영역에서 연속 공진전류로 동작하는 기존 직렬공진 컨버터와는 달리 공진주파수 아래의 좁은 주파수 범위에서 불연속 공진전류로 동작한다. 이러한 불연속모드 공진전류 때문에 제안된 컨버터는 어떤 보조회로 없이 무접점 변압기 1차측 주스위칭 소자의 영 전압 스위칭(ZVS)과 2차측 다이오드의 영 전류 스위칭(ZCS)을 얻을 수 있고, 높은 전압이득특성을 갖는다. 본 논문에서는 무접점 변압기 적용 Full-bridge LLC 공진컨버터를 이용한 무접점 전원장치에 대한 이론적 해석 및 시뮬레이션을 통해 150W급 시제품을 제작하여 태양광 발전 전원시스템에 적용 실험한 결과를 서술했다.