• Journal of Power Electronics
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• 제18권6호
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• pp.1642-1649
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• 2018

A single-stage flyback LED AC-DC converter based on primary-side control under constant current mode is proposed in this study. The proposed converter features low total harmonic distortion (THD) and high power factor (PF). It also consists of a zero-crossing distortion compensation circuit and a variable duty ratio control compensation circuit to deal with the line current distortions caused by fixed duty ratio control. The system model and layout are built in Simplis and Cadence, respectively. The feasibility and performance of the proposed circuit is verified by designing and fabricating an IC controller in the HHNEC $0.35{\mu}m$ 5 V/40 V HVCMOS process. Experimental results show that the PF can reach a level in the range of 0.985-0.9965. Moreover, the average THD of the entire system is approximately 10%, with the minimum being 6.305%, as the input line voltage changes from 85 VAC to 265 VAC.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.100-105
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• 2002

본 연구에서는 FACTS 기기 중 가장 우수한 기기로서 활발히 연구가 진행되고 있는 UPFC가 송전계통에 연계되었을 경우 거리계전기가 보는 임피던스 특성을 분석하였다. 최근, 계통 안정도와 전력 전송용랑을 증가시키기 위해 UPFC가 사용됨에 따라 기존의 보호계전기에 어떠한 영향을 줄 것인가를 미리 연구하여 보호계전기가 오동작 및 부동작이 나지 않도록 대책을 강구할 필요성이 있다. UPFC가 연계되어 운전되면 송전계통의 조건이 UPFC의 운전조건에 따라 변하게 되고 송전선로 보호용으로 설치된 거리계전기가 보는 임피던스값도 영향을 받을 것이다. 따라서 UPFC가 설치된 선로에서 사고를 검출하는 거리계전기가 임피던스를 계산시 UPFC기기에 의한 보상전압 크기와 위상을 충분히 고려해서 계산되어져야 한다. 본 연구에서는 UPFC기기가 연계된 송전선로에서 사고 발생시, 거리 계전기의 오동작을 방지하기 위해 보호협조가 필요함을 제시하였으며 PSCAD/EMTDC를 통해 UPFC와 계통을 모델링하여 사고를 모의후 거리계전기가 보는 임피던스 특성을 분석하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권4호통권316호
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• pp.21-26
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• 2007

본 논문에서는 광범위하게 적용되고 있는 단상 인버터 시스템에 대한 강인성을 향상시키기 위해 외란관측기 기반의 PI-제어기 설계 방법을 제안한다. 출력 단에 모터나 정류기와 같은 가변부하가 존재할 경우, 인버터의 출력 전압은 변동하기 쉬우며 바람직하지 않은 과도현상을 보일 수 있다. 본 논문에서는 가변부하에 의해 발생하는 출력 전압의 변화를 시스템의 외란에 의한 결과를 간주하여 부하 전류와 시스템의 불학실성에 의한 오차 (파라미터 변화나 잘못된 모델링과 같은)를 보상하는 외란관측기 기반 제어기를 설계한다. Matlab Simuink의 SimPowerSystem을 이용하여 단상 인버터 시스템에 대한 외란관측기 기반 제어기의 성능을 입증한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권4호
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• pp.1048-1057
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• 2017

An indirect matrix converter (IMC) is a modern power generation system that enables a direct ac/ac conversion without the need for any bulky and limited lifetime electrolytic capacitor. This system also allows four-quadrant operation, generation of sinusoidal output voltage waveforms with variable frequency and amplitude, and control of input power factor. This study proposes a pulse-width modulation-based sliding-mode controller to achieve unity input-power factor operation of the IMC independently of the active power exchanged with the grid, as well as a fast dynamic response. The designed equivalent control law determines, at each sampling period, the appropriate q-axis component of the modulated input current to be injected into the grid through the LC input filter. An integral term of the error is included in the expression of the sliding surface to increase the accuracy of the control method. A double space vector modulation method is used to synthesize the direction of the space vector of the input currents as required by the sliding-mode controller and the space vectors of the target output voltages. Simulation and experimental results are provided to show the effectiveness and evaluate the performance of the proposed control method.

• Journal of Power Electronics
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• 제14권2호
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• pp.271-281
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• 2014

Fluctuating wind conditions necessitate the use of a variable speed wind turbine (VSWT) with a AC/DC/AC converter scheme in order to harvest the maximum power from the wind and to decouple the synchronous generator voltage and frequency from the grid voltage and frequency. In this paper, a combination of a three phase diode bridge rectifier (DBR) and a modified topology of the diode clamped multilevel inverter (DCMLI) has been considered as an AC/DC/AC converter. A control strategy has been proposed for the DCMLI to achieve the objective of grid interface of a wind power system together with local load compensation. A novel fixed frequency current control method is proposed for the DCMLI based on the level shifted multi carrier PWM for achieving the required control objectives with equal and uniform switching frequency operation for better control and thermal management with the modified DCMLI. The condition of the controller gain is derived to ensure the operation of the DCMLI at the fixed frequency of the carrier. The converter current injected into the distribution grid is controlled in accordance with the wind power availability. In addition, load compensation is performed as an added facility in order to free the source currents being fed from the grid of harmonic distortion, unbalance and a low power factor even though the load may be unbalanced, non-linear and of a poor power factor. The results are validated using PSCAD/EMTDC simulation studies.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.257-264
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• 2007

사진을 찍을 때 카메라는 보기 좋은 사진을 얻을 수 있도록 많은 기능을 제공하고 있다. 대표적인 기능으로 자동 초점거리 조정(Auto Focus), 자동 색온도 보정(Auto White Balance), 자동 노출 조정(Auto Exposure)이 있다. 본 논문에서는 편리한 기능들 중 하나로서 새로운 자동 노출제어 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 자동 노출제어 시스템은 가변 시상수(Variable Time Constant)를 가지는 IIR Filter를 이용한다. 먼저 노출제어의 기준을 정하기 위해서 사진에서 밝기변화와 Zone System에서 보여주는 사물의 휘도정보를 비교하여 이상적인 휘도변화 특성 그래프를 얻는다. 얻어진 이상적인 휘도 변화 그래프와 현재의 노출설정을 비교하여 적정 노출의 설정을 찾는다. 제안하는 자동 노출제어 시스템은 적정 노출을 얻을 수 있는 설정으로 조정하기 위해 기존의 마이크로 콘트롤러 등을 이용하여 구현하는 방법과 달리 IIR Filter를 사용하므로 간단한 구성을 가지며 콤팩트 이미지 센서모듈(ISM)를 구성하기 위하여 사용할 수 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.135-139
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• 2012

디지털 제어기를 사용하면 태양전력 조절기의 전력변환 시 아날로그 회로로 구현이 불가능한 전력변환 제어 기법을 적용할 수 있으며 태양전력 조절기의 복잡한 운용 알고리즘을 구현할 수 있다. 디지털 제어기를 사용하여 태양전력 조절기의 입력 등가 임피던스를 저항 특성을 가지도록 정저항 제어하면 단일 정저항 제어기만으로 태양전력 조절기의 전류를 제어를 할 수 있다. 한편, 태양전지는 전압원 영역에서 저항이 큰 폭으로 변하며, 전류원 영역에서 작은 폭으로 변한다. 따라서 태양전력 조절기를 정저항 제어기로 제어하는 경우, 이러한 태양전지의 특성에 적합한 가변 진폭 최대 전력점 추적 기법을 적용하는 것이 유리하다. 그러나 가변 진폭 최대 전력점 추적은 태양전지의 대신호 저항과 소신호 저항을 이용하므로 태양전지가 출력하는 전력량을 계산하여 제한할 수 없다. 본 논문에서는 디지털 제어기를 사용하여 태양전지가 생성하는 최대 전력을 제한하는 운용 알고리즘을 제안하고 모의실험을 통해 디지털 제어기로 제어되는 태양전력 조절기를 검증한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권10호
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• pp.2485-2492
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• 1997

오늘날 자동차의 급격한 증가에 따른 교통 체증을 완화시키기 위해 효율적인 교차로 신호 제어기의 필요성이 대두되고 있다. 최근에는 신호등의 주기를 적응적으로 제어하기 위하여 퍼지 논리가 도입되었다. 일반적인 퍼지 제어 방식은 녹색신호에 교차로로 진입하는 차량 수와 적색신호 동안 대기하는 차량 수를 퍼지 제어의 입력 변수로 사용하여 확장시간을 조정한다. 그러나 이 방법은 가변 교통량을 갖는 교차로에는 부적합하다. 본 논문에서는 대칭적인 소속함수를 갖는 기존의 퍼지 논리 제어기들보다 적은 수의 제어규칙들을 가지면서도 교통 흐름을 보다 잘 반영하는 비대칭적인 소속함수를 갖는 새로운 퍼지 논리 제어기를 제안한다. 제안된 방법의 효율성은 단일 교차로 시뮬레이션을 통해 테스트되었다. 실험결과는 제안된 방법이 평균 지체시간, 통과 대수, 포화도면에서 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.53-60
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• 2010

본 논문에서는 5.2 GHz에서 입력 신호의 크기에 따라 효율적으로 동작하는 저잡음 증폭기를 0.18 um CMOS 공정을 이용하여 설계하였다. 제안된 회로는 궤환 회로와 2단 저잡음 증폭기로 구성되어 있으며, 궤환 회로의 경우 7개의 함수 블록으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 변화되는 신호 전압을 감지하는 것과 이전 상태를 기억하는 저장 회로에 초점을 두어 불필요한 전력 소비를 제거하였다. 기억 기능 특성을 갖는 궤환 회로의 출력값을 이용하여 통제되는 저잡음 증폭기는 11.39 dB에서 22.74 dB까지 변하며, 최고 이득 모드일 때 잡음 지수가 최적화 되도록 설계되었다. 변환 저잡음 증폭기는 1.8 V의 공급 전압에 대해서 5.68~6.75 mW를 소비한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권9호
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• pp.147-154
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• 2005

A precision hi-directional actuator for a high precision leveling system with $Z{\Theta}_x{\Theta}_y$ motions is proposed and designed in this paper. The actuator is composed of a force generation structure, a guide mechanism, and a symmetric structure. At first, its driving force is generated by a change of flux in air gaps by permanent and changeable flux. The permanent flux is generated by a permanent magnet. The changeable flux is created by variable current flowing through coil. The combination of permanent and changeable flux makes various flux densities in air gaps between moving part and fixed yokes. And then, the difference between flux densities in lower and upper gaps creates forces fur the $bi-direction({\pm}z)$ motion. The guide mechanism of this actuator is composed of two circular plates and one shaft. Reducing motions generated by forces except z-motion, these circular plates endow the actuator with high stiffness for fast settling time. And the function of the shaft is to transfer motion to an object. At last, total body has a symmetric structure to be stable on thermal error. The actuator is designed by MAXWELL 2D and ProMECHANICA. The designed actuator is evaluated by 8nm laser doppler vibrometer, dynamic signal analyzer, and simple PID controller.