• 한국항행학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.377-385
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• 2017

태양광 발전에 있어서 태양전지는 일사량, 온도와 부하에 의해 크게 변동하기 때문에 태양전지에 대한 특성 해석이 필요하다. 또한 태양광 발전에 있어서 가능한 많은 에너지를 얻기 위해서는 환경변화에 따른 태양의 위치추적이 필요하며 태양전지의 출력을 항상 최대로 제어할 필요가 있다. 본 논문에서는 태양광 발전의 효율을 높이기 위하여 센서와 마이크로프로세서를 이용한 태양광 위치추적 장치를 설계하여 고정방식의 태양광 발전과 위치 추적 방식의 태양광 발전에 대하여 비교해 보았으며, 태양전지에 대한 특성 해석과 수학적 모델링을 통한 시뮬레이션을 행하여 태양전지 특성 사양과 비교해 보았다. 또한 전력변환 시스템을 Boost 컨버터와 전압형 인버터로 구성하여 각각에 대하여 실험하였으며, Boost 컨버터 제어에서 최대 전력점 추적을 위해 일정전압 제어법을 사용하였으며 인버터의 제어에서는 SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation) 제어법을 사용하여 실험해 보았다. 그 결과 태양전지 수학적 모델링 한 것의 시뮬레이션 결과와 태양전지 특성 사양과 비교하였을 때 5%이하의 오차를 보였으며. Boost 컨버터의 승압율은 167%로 시뮬레이션 한 것과 근사적으로 나타났고, 인버터는 시뮬레이션 한 것과 근사적 파형을 얻었으나 손실이 큰 것으로 나타났다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권2호
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• pp.89-96
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• 2015

본 논문에서는 휴대용 기기를 위한 고효율 삼중 모드 부스트 변환기를 나타낸다. 제안하는 부스트 변환기는 펄스폭변조 방식를 사용하며 부하 전류에 따라 펄스 스키핑 모드 (Pulse Skipping Mode, PSM), 불연속 전류 모드(Discontinuous Conduction Mode, DCM) 및 연속 전류 모드 (Continuous Conduction Mode, CCM)의 세 가지 동작 모드를 갖는 것을 특징으로 한다. 또한, 전류 불연속 모드에서 역 전류 흐름 및 인덕터의 공진에 의한 발진 현상을 효과적으로 방지하기 위해 발진 억제기 (Ringing suppressor)를 적용하여 효율을 극대화 시켰다. 제안하는 부스트 변환기는 동부 $0.18{\mu}m$ BCD 공정을 사용하여 구현되었다. 단일 셀 리튬-이온 배터리로부터 2.5V-4.2V의 가변 입력전압을 받아서 4.8V의 고정 전압을 출력하며 최대 300mA의 부하전류를 공급할 수 있다. 이 때 최대 리플 전압은 3.1mV이며, 연속 전류 모드에서 92%, 불연속 전류 모드에서 87% 이상의 높은 효율을 나타낸다. 또한, 펄스 스키핑 모드를 통해 적은 부하전류 조건하에서도 60% 이상의 효율을 가지며 모드 변경 구간에서의 효율 감소가 최소화되는 것을 특징으로 한다.

• 전기학회논문지P
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• 제62권3호
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• pp.145-150
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• 2013

A novel AC to DC PWM converters with unity input power factor are proposed to overcome the above shortcoming. The main function of these converters is to shape the input line current to force it exactly in phase with the input AC voltage. Therefore, the input power factor can be improved to near unity and the input current harmonics can be eliminated. In this paper, half-bridge converter with two active switches and two diodes are utilized for low-cost type UPS configuration. By having only two semiconductors in the current path at any time, losses can be reduced over the conventional boost topology. Also, this converter provides controllable dc-link voltage, high power factor, and low cost type converter by simple power circuits. Simulation results show that the proposed half-bridge converter/inverter control technique can be applied to single-phase low-cost type UPS systems successfully.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권4호
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• pp.643-653
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• 2012

An interleaved DC/DC converter with series-connected transformers is presented to implement the features of zero voltage switching (ZVS), load current sharing and ripple current reduction. The proposed converter includes two half-bridge converter cells connected in series to reduce the voltage stress of the switches at one-half of the input voltage. The output sides of the two converter cells with interleaved pulse-width modulation are connected in parallel to reduce the ripple current at the output capacitor and to achieve load current sharing. Therefore, the size of the output chokes and the capacitor can be reduced. The output capacitances of the MOSFETs and the resonant inductances are resonant at the transition instant to achieve ZVS turn-on. In addition, the switching losses on the power switches are reduced. Finally, experiments on a laboratory prototype (24V/40A) are provided to demonstrate the performance of the proposed converter.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제12권4호
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• pp.27-32
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• 2013

In this paper, the boost converter was implemented by digital control in many applications of the step-up. The PWM(pulse width modulation) control module of boost converter was digitized at power converter using the FPGA device and VHDL. The boost converter was designed to output a fixed voltage through the PI control algorithm of the PWM control module even if input voltage and output load are variable. The boost converter was digitized can be simplified by reducing the size of the module and the external control components. Thus, the digital power IC has advantageous for weight reduction and miniaturization of electronic products because it can be controlled remotely by setting the desired output voltage and PWM control module. The boost converter using the digital power IC was confirmed through experiments and the good performances were showed from experiment results.

• 전력전자학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.375-381
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• 1998

본 논문에서는 일정한 주파수로 동작하는 영전압 스위칭 방식의 PWM 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터에서 컨버터의 주스위치는 항상 영전압에서 스위칭을 하며, 보조 스위치는 항상 소프트 스위칭을 한다. 또한, 컨버터 스위치의 전압 및 전류 스트레스는 기존의 PWM 컨버터와 같이 적다. 제안된 컨버터는 배터리 컨버터로 적용하기 위하여 buck형 컨버터로 구현하였다. 컨버터는 스위칭 특성은 실험적으로 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권2호
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• pp.258-267
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• 2012

An interleaved single-stage AC/DC converter with a boost converter and an asymmetrical half-bridge topology is presented to achieve power factor correction, zero voltage switching (ZVS) and load voltage regulation. Asymmetric pulse-width modulation (PWM) is adopted to achieve ZVS turn-on for all of the switches and to increase circuit efficiency. Two ZVS half-bridge converters with interleaved PWM are connected in parallel to reduce the ripple current at input and output sides, to control the output voltage at a desired value and to achieve load current sharing. A center-tapped rectifier is adopted at the secondary side of the transformers to achieve full-wave rectification. The boost converter is operated in discontinuous conduction mode (DCM) to automatically draw a sinusoidal line current from an AC source with a high power factor and a low current distortion. Finally, a 240W converter with the proposed topology has been implemented to verify the performance and feasibility of the proposed converter.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1296-1299
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• 2000

A single stage AC/DC converter based on a full bridge topology suitable for high frequency soft switching converter applications is proposed. The proposed converter has high power factor, zero voltage switching, low noise and high efficiency. A pulse width modulation control is employed to reduce the switching and rectification losses respectively. This proposal converter has simple structure and low cost, The modelling and detailed analysis are performed to derive the design equations, a prototype converter has been designed and experimented. The new converter is attractive for high-voltage, high-power applications where IGBT's are predominantly used as the power switches. The principle of operation, features, and design are verified on a 1.5kW, 30kHz, IGBT based experimental circuit.

• 전력전자학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.256-264
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• 2018

This paper proposes a three-bridge LLC resonant converter with auxiliary switches for a wide output voltage control range. This converter can be controlled in two ways to achieve a wide controllable output voltage control range of $V_o$ to $3V_o$. The first control mechanism is achieved through the pulse width modulation (PM) of the auxiliary switches and primary switching devices, while the second control mechanism is achieved through the frequency modulation (FM) of the primary switching devices that are configured to operate in the full-bridge switching mode when the auxiliary switches are turned off. The feasibility of using the proposed converter is verified by the results of an experiment with a 2kW prototype.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.453-460
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• 2008

본 논문은 중용량에 적합한 새로운 이중출력 LLC 공진형 DC/DC 컨버터에 관한 것으로써, 별도의 Post-regulator및 추가되는 제어 IC 없이 정밀한 이중출력이 가능한 새로운 방식의 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터의 제어방식은 펄스폭 변조(PWM)와 동시에 주파수 변조(PFM)를 통해 이루어지며 Master 와 Slave 출력을 각각 주파수, 듀티로 제어함으로써 Slave 출력을 위한 별도의 Post-Regulator 및 제어 IC가 필요 없기 때문에, 저가의 컨버터 구현이 가능하다. 또한 기존 LLC 공진형 DC/DC 컨버터와 같이 스위칭 소자의 영전압 스위칭이 보장되는 동시에, Post-Regulator 로 인한 손실이 없기 때문에 효율 및 발열 특성이 매우 우수하다. 본 논문에서는 제안된 컨버터의 우수성과 신뢰성 검증을 위해, 실제로 50" FHD급 PDP용 전원회로를 위한 시뮬레이션 검토 및 시작품을 제작하고 이를 이용한 실험결과를 바탕으로 제안된 컨버터의 타당성을 검증한다.