• 제목/요약/키워드: chain converter

검색결과 26건 처리시간 0.021초

Improvement of the amplification gain for a propulsion drives of an electric vehicle with sensor voltage and mechanical speed control

  • Negadi, Karim;Boudiaf, Mohamed;Araria, Rabah;Hadji, Lazreg
    • Smart Structures and Systems
    • /
    • 제29권5호
    • /
    • pp.661-675
    • /
    • 2022
  • In this paper, an electric vehicle drives with efficient control and low cost hardware using four quadrant DC converter with Permanent Magnet Direct Current (PMDC) motor fed by DC boost converter is presented. The main idea of this work is to improve the energy efficiency of the conversion chain of an electric vehicle by inserting a boost converter between the battery and the four quadrant-DC motor chopper assembly. Consequently, this method makes it possible to maintain the amplification gain of the 4 quadrant chopper constant regardless of the battery voltage drop and even in the presence of a fault in the battery. One of the most important control problems is control under heavy uncertainty conditions. The higher order sliding mode control technique is introduced for the adjustment of DC bus voltage and mechanical motor speed. To implement the proposed approach in the automotive field, experimental tests were carried out. The performances obtained show the usefulness of this system for a better energy management of an electric vehicle and an ideal control under different operating conditions and constraints, mostly at nominal operation, in the presence of a load torque, when reversing the direction of rotation of the motor speed and even in case of battery chamber failure. The whole system has been tested experimentally and its performance has been analyzed.

고전압 대용량을 위한 새로운 인버터 토폴로지 (A New Inverter Topology for High Voltage and High Power Applications)

  • 김태훈;최세완;박기원;이왕하
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
    • /
    • 제52권2호
    • /
    • pp.80-86
    • /
    • 2003
  • In this paper, a new three-phase voltage-source inverter topology for high voltage and high Power applications is proposed to improve the quality of output voltage waveform. A chain converter which is used as an auxiliary circuit generates a ripple voltage and injects it to the conventional 12-step inverter. Thus, the injection of the ripple voltage results in 36-step operation with a link and 60-step operation with two links. The proposed inverter is compared to the conventional multilevel inverter in the viewpoint of ratings of phase- shifting transformers, switching devices and capacitors employed. The proposed scheme is simple to control capacitor voltages compared to the conventional schems and is cost effective for high voltage and high power application over several tens of MVA. The proposed approach is validated through simulation, and the experimental results are provided from a 2KVA laboratory prototype.

개인용 컴퓨터를 이용한 PCR System 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of the PCR System Using Personal Computer)

  • 최성길
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.255-260
    • /
    • 1991
  • A system using a personal computer has been developed for Polymerase Chain Reaction, an amplifying process of specific DNA. This system is composed of software and hardware which contains a control system, a heating and cooling system, a multichannel A/D converter, and a personal computor. The software is programmed'in assembly'and basic language. The newly developed PCR system which is controlled by the program of the personnal computor can be applied 1.o the amplification of various DNA. This system was tested by using Mycobacterium tuberculosis DNA and showed the DNA band on the UV transilluminator.

  • PDF

JPEG이 내장된 ISP를 위한 전력 효율적인 스캔 순서 변환 (Power Efficient Scan Order Conversion for JPEG-Embedded ISP)

  • 박현상
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.942-946
    • /
    • 2009
  • ISP와 JPEG 인코더 사이에는 라스터 스캔 순서의 데이터를 $8{\times}8$ 블록 스캔 순서로 변환하는 스캔 순서 변환기가 위치한다. 최근에 단일 라인 메모리를 사용함으로써, 하드웨어 규모를 감축한 스캔 순서 변환기가 제안되었으나 매 사이클마다 기입과 독출 동작을 수행함에 따라서 전체 전력 예산의 대부분을 SRAM이 소모하는 문제점을 야기했다. 본 논문에서는 SRAM에 대한 억세스 빈도를 술이기 위하여 데이터 packer와 unpacker를 스캔 순서 변환 과정에 삽입함으로써, SRAM에 대한 억세스 빈도를 1/8로 줄이는 구조를 제안한다. 실험결과, 제안한 구조를 적용할 경우 SXGA 해 상도에서의 SRAM 전력소모량을 16% 이하로 줄어든다.

A 0.13 ${\mu}m$ CMOS UWB RF Transmitter with an On-Chip T/R Switch

  • Kim, Chang-Wan;Duong, Quoc-Hoang;Lee, Seung-Sik;Lee, Sang-Gug
    • ETRI Journal
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.526-534
    • /
    • 2008
  • This paper presents a fully integrated 0.13 ${\mu}m$ CMOS MB-OFDM UWB transmitter chain (mode 1). The proposed transmitter consists of a low-pass filter, a variable gain amplifier, a voltage-to-current converter, an I/Q up-mixer, a differential-to-single-ended converter, a driver amplifier, and a transmit/receive (T/R) switch. The proposed T/R switch shows an insertion loss of less than 1.5 dB and a Tx/Rx port isolation of more than 27 dB over a 3 GHz to 5 GHz frequency range. All RF/analog circuits have been designed to achieve high linearity and wide bandwidth. The proposed transmitter is implemented using IBM 0.13 ${\mu}m$ CMOS technology. The fabricated transmitter shows a -3 dB bandwidth of 550 MHz at each sub-band center frequency with gain flatness less than 1.5 dB. It also shows a power gain of 0.5 dB, a maximum output power level of 0 dBm, and output IP3 of +9.3 dBm. It consumes a total of 54 mA from a 1.5 V supply.

  • PDF

Field-Programmable Gate Array를 사용한 탭 딜레이 방식 시간-디지털 변환기의 정밀도 향상에 관한 연구 (Improving the Accuracy of the Tapped Delay Time-to-Digital Converter Using Field Programmable Gate Array)

  • 정도환;임한상
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제51권9호
    • /
    • pp.182-189
    • /
    • 2014
  • 탭 딜레이(tapped delay) 방식은 field-programmable gate arrary(FPGA) 내부 리소스를 이용한 설계에 적합하여 FPGA기반 시간-디지털 변환기(time-to-digital converter)로 널리 사용되고 있다. 그런데 이 방식의 시간-디지털 변환기에서는 지연 소자로 사용하는 전용 캐리체인(dedicated carry chain)의 탭 당 지연시간 차이가 정밀도 저하의 가장 큰 원인이 되고 있다. 본 논문에서는 일반적인 구형파 대신 고정된 시간 폭을 가지는 펄스신호를 지연 소자로 인가하고 상승과 하강 엣지에서 두 번의 시간 측정을 통해 전용 캐리체인내 지연시간의 불균일성을 보상하고 정밀도를 향상하는 시간-디지털 변환기 구조를 제안한다. 제안한 구조는 두 번의 시간 측정을 위해 2개 구역의 전용 캐리체인을 필요로 한다. Dual 엣지 보상 전 두 전용 캐리체인에서 탭 당 지연시간의 평균은 각각 17.3 ps, 16.7 ps에서 보상 후 평균은 11.2 ps, 10.1 ps으로 감소하여 각각 35%, 39% 이상 향상되었다. 가장 중요한 탭 당 최대지연 시간은 41.4 ps, 42.1 ps에서 20.1 ps, 20.8 ps 로 50% 이상 감소하였다.

저잡음 CMOS 이미지 센서를 위한 10㎛ 컬럼 폭을 가지는 단일 비트 2차 델타 시그마 모듈레이터 (A Single-Bit 2nd-Order Delta-Sigma Modulator with 10-㎛ Column-Pitch for a Low Noise CMOS Image Sensor)

  • 권민우;천지민
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.8-16
    • /
    • 2020
  • 본 논문에서는 polymerase chain reaction (PCR) 응용에 적합한 저잡음 CMOS 이미지 센서에 사용되는 컬럼-패러럴 analog-to-digital converter (ADC) 어레이를 위한 cascaded-of-integrator feedforward (CIFF) 구조의 단일 비트 2차 델타-시그마 모듈레이터를 제안하였다. 제안된 모듈레이터는 CMOS 이미지 센서에 입사된 빛의 신호에 해당하는 픽셀 출력 전압을 디지털 신호로 변환시키는 컬럼-패러럴 ADC 어레이를 위해 하나의 픽셀 폭과 동일한 10㎛ 컬럼 폭 내에 2개의 스위치드 커패시터 적분기와 단일 비트 비교기로 구현하였다. 또한, 모든 컬럼의 모듈레이터를 동시에 구동하기 위한 주변 회로인 비중첩 클록 발생기 및 바이어스 회로를 구성하였다. 제안된 델타-시그마 모듈레이터는 110nm CMOS 공정으로 구현하였으며 12kHz 대역폭에 대해 418의 oversampling ratio (OSR)로 88.1dB의 signal-to-noise-and-distortion ratio (SNDR), 88.6dB의 spurious-free dynamic range (SFDR) 및 14.3비트의 effective-number-of-bits (ENOB)을 달성하였다. 델타 시그마 모듈레이터의 면적 및 전력 소비는 각각 970×10 ㎛2 및 248㎼이다.

SMR 회로를 이용한 소형풍력발전 시스템의 센서리스 퍼지 MPPT제어 (Sensorless Fuzzy MPPT Control for a Small-scale Wind Power Generation System with a Switched-mode Rectifier)

  • 이준민;박민기;김영석
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제63권7호
    • /
    • pp.916-923
    • /
    • 2014
  • This paper proposes a low-cost switched-mode rectifier (SMR) for a small-scale wind turbine with a permanent magnet synchronous generator (PMSG) system. Also, a sensorless Fuzzy MPPT control is realized by the proposed system. In the PMSG system with the SMR, the synchronous impedance can be replaced as the input inductor of a boost converter. Moreover, the sensorless MPPT control using the Fuzzy technique is carried out by the duty-ratio regulation of the SMR. The relation between the generating power and the duty-ratio is ruled by the chain rule. The wind turbine model is implemented by the squirrel cage induction motor and generated the variable torque when the generator speed is varied. To verify the performance of the proposed system, simulation and experimental results are executed.

${\cdot}$대용량 STATCOM을 위한 새로운 60-스텝 인버터 시스템 (New 60-Step Inverter System for Medium-to-Large Scale STATCOM)

  • 김기용;김태훈;배영상;최세완
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.450-456
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 새로운 이중접속 방식의 60-스텝 인버터를 제안하고 이를 이용한 대용량 STATCOM에 관하여 동작원리 및 제어방식을 기술하기로 한다. 기존의 12-스텝 인버터에 간단한 보조회로를 추가하여 출력전압의 파형을 60-스텝으로 개선하였다 제안한 방식의 인버터는 커패시터의 전압분할이 필요하지 않아 간접제어 방식의 적용이 용이하며 $10Mvar\~30Mvar$급 범위의 STATCOM에 적용하면 경제적이다. 2KVA급 시작품의 실험결과로부터 제안한 방식의 타당성을 입증하였다.

이중접속방식의 멀티스텝 인버터를 이용한 대용량 STATCOM의 개발 (Development of a Large Scale STATCOM Using Double-Connected Multistep Inverter)

  • 김태훈;배영상;최세완;이왕하
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.36-41
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 이중접속 방식의 멀티스텝 인버터를 이용한 대용량 STATCOM에 관하여 동작원리 및 제어 방식을 기술하기로 한다. 기존의 12-스텝 인버터에 상간 변압기 및 간단한 보조회로를 이용하여 출력전압의 파형을 36-스텝으로 개선하였다. 이러한 방식의 인버터는 특히 10Mvar∼30Mvar급 전후의 STATCOM에 적용하면 경제적이다. 2KVA급 STATCOM 시작품의 실험결과로부터 제안한 방식의 타당성을 입증하였다.