• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.367-368
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• 2014

This paper investigates characteristics of high power semiconductor device losses in 5MW-class Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG) Medium Voltage (MV) wind turbines. High power semiconductor device of press-pack type IGCT of 6.5kV is considered in this paper. Analysis is performed based on neutral point clamped (NPC) 3-level back-to-back type voltage source converter (VSC) supplied from grid voltage of 4160V. This paper describes total loss distribution at worst case under inverter and rectifier operating mode for the power semiconductor switches. The loss analysis is confirmed through PLECS simulations. In addition, the loss factors due to di/dt snubber and ac input filter are presented. The investigation result shows that IGCT type semiconductor devices generate the total efficiency of 97.74% under the rated condition.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.506-507
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• 2014

Z-소스 인버터는 스위치의 암 단락과 개방을 이용한 인버터로써 기존의 전압형과 전류형 인버터의 단점을 개선하면서 승압 및 강압 기능을 동시에 가질 수 있다. 하지만 주전원과 스위치 회로 사잉에 위치한 임피던스 네트워크 때문에 스위칭 소자에 과도한 전압 오버슈트가 발생하며, 암 단락으로 인한 스위칭 손실이 기존의 전압형 인버터보다 증가하게 되는 단점이 있다. 본 논문에서는 소프트 스위칭 구현이 가능한 무손실 스너버를 적용한 소프트 스위칭 트랜스-Z-소스 인버터를 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.369-370
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• 2015

본 논문은 양방향 컨버터에 적용 가능하며 스위칭 손실을 저감할 수 있는 새로운 무손실 스너버를 제안한다. 제안 방식은 스위칭 특성을 개선하기 위하여 스위치 턴 온 시 전류의 기울기를 낮추고, 스위치 오프 시 전압의 기울기를 낮춰 스위칭 시 전압과 전류가 겹침으로써 발생되는 손실을 최소화 하여 고 주파수 구동에 유리한 장점을 갖는다. 또한 양방향 컨버터에서 사용되는 보조스위치의 전류가 서서히 감소하도록 하여 body diode에서 발생하는 역 회복 문제를 획기적으로 해결할 수 있다. 제안회로의 타당성 검증을 위하여 이론적 해석 및 Simulation 결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.171-172
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• 2015

용접기는 3상 교류 입력을 받아 정류기를 거쳐 DC/DC 컨버터를 통하여 저전압, 대전류의 출력을 이용하여 금속 재료를 용접한다. 기존의 용접기는 대용량 시스템으로 IGBT를 이용하여 주파수가 낮은 범위에서 사용되므로 변압기 등 시스템 크기가 매우 크다. 본 논문에서는 고주파화를 통하여 용접기의 크기를 줄이는 것이 목적으로 용접기의 구성 중 브리지 다이오드로 구성된 간단한 구조인 입력 AC/DC부를 제외한 인버터, 변압기, 정류기, 출력 인덕터를 포함하는 DC/DC 컨버터를 설계하고 실험 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.271-272
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• 2015

본 논문은 무손실 스너버 회로를 적용함으로써 스위치의 온/오프 시 발생하는 스위칭 손실을 저감시킬 뿐만 아니라 출력 다이오드의 역 회복 특성을 개선하여 보다 향상된 효율을 갖는 강압형 컨버터를 제안한다. 또한 스위칭 손실을 줄여 고 주파수 구동을 가능하게 하고, 이를 통해 전원회로의 고 전력밀도 구현을 목적으로 하고 있다. 제안된 무손실 스너버의 타당성 검증을 위해 이론적 분석과 실험결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.357-358
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• 2015

This paper provides a comparison of power converter loss and thermal description for voltage source and current source type 5MW-class medium voltage topologies of wind turbines. Neutral-point clamped three-level converter is adopted for voltage source type topology while two-level converter is employed for current source type topology considering the popularity in the industry. In order to match the required voltage level of 4160V with the same switching device of IGCT as in voltage source converter, two active switches are connected in series for the case of current source converter. The loss analysis is confirmed through PLECS simulations. In addition, the loss factors due to di/dt and dv/dt snubber and ac input filter are presented. The comparison result shows that VSC-based wind turbine system has a higher efficiency than that of CSC under the rated operating conditions.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.222-223
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• 2012

본 논문에서는 태양광 인버터용 최대전력점 추종기의 고 효율화를 위한 새로운 구조의 무손실 스너버를 제안한다. 제안된 무손실 스너버는 보조 인덕터 1개, 스너버 캐패시터 2개, 다이오드 2개만으로 구성되어 시스템 부피가 크게 증가하지 않는다. 또한 제안된 무손실 스너버는 보조 인덕터 및 스너버 캐패시터로 인하여 스위치의 턴 온 및 턴 오프 시 소프트 스위칭이 가능하며, 출력 다이오드의 역회복 특성에 의한 역전류 현상 또한 크게 개선할 수 있다. 또한 스너버 캐패시터에 저장된 에너지는 공진을 통하여 모두 출력측으로 회생되므로 효율이 우수한 장점을 갖는다. 제안된 무손실 스너버의 타당성 검증을 위하여 1.5kW급 부스트 컨버터의 시작품 제작을 통한 실험결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1993.07b
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• pp.781-783
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• 1993

The GTO model is based on the Ebers-Moll equation extened to include the three-junction devices and a detailed description of the implementation of the model equation as well as defferent tests are discussed. Problems to be considered for the snubber design, such as voltage spike reduction, maximum GTO anode current, and switching power, were discussed using the calculation model. The macro model is very useful for simulation of GTO circuit and high power circuit switch in high frequency and complex structure.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1993.07b
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• pp.821-824
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• 1993

This paper deals with a $3{\phi}$ rectifier unit for telecommunication system. The rectifier unit is developed to Cope with the step-up of the AC input voltatage from 220V to 380V. By using a buck-type converter in the front-end, it keeps the input power factor high and reduces the voltage ripple in the dc output. It also has a very wide voltage regulation range, which lets the unit be applied for both the 220V and 380V input system. The study includes the power conversion scheme, control strategy, snubber circuit and finally, experimental results.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.10c
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• pp.169-171
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• 2005

In this paper, a novel type of auxiliary switched capacitor assisted edge resonant soft switching PWM series load resonant high frequency inverter with two auxiliary edge resonant lossless inductor snubbers is proposed for small consumer induction heating appliances. The operation principle of this high frequency inverter is described using the switching mode equivalent circuits. The practical effectiveness of the newly proposed soft switching inverter are discussed as compared with the conventional soft switching high frequency inverters based on simulation and experimental results from an application point of view.