• 전기학회논문지
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• 제62권7호
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• pp.943-949
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• 2013

Recently, an electric vehicle (EV) has been become a huge issue in the automotive industry. The EV has many electrical units: electric motors, batteries, converters, etc. The DC distribution power system (DPS) is essential for the EV. The DC DPS offers many advantages. However, multiple loads in the DC DPS may affect the severe instability on the DC bus voltage. Therefore, a voltage bus conditioner (VBC) may use the DC DPS. The VBC is used to mitigate the voltage transient on the bus. Thus, a suitable control technique should be selected for the VBC. In this research, Current controller with fixed switching frequency is designed and applied for the VBC. The DC DPS consist of both a resistor load and a boost converter load. The load variations cause the instability of the DC DPS. This instability is mitigated by the VBC. The simulation results by Matlab simulink and experimental results are presented for validating the proposed VBC and designed control technique.

• 전기학회논문지
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• 제62권10호
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• pp.1383-1389
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• 2013

There were telecommunication noise and malfunctions of the electronic devices occurred over a wide area due to the high harmonic voltage and/or current levels of the Back-to-back converter in the DFIG wind power system even though the magnitude of all harmonics is within the international standards. The triangular carrier signals of the PWM used in the power converter system is related to the telecommunication noise because they are in the range of audible frequencies and amplified by a variety of the standing waves that were excited by harmonic voltage sources in the weak grid system such as a long distance distribution transmission lines. This paper describes the characteristics of the harmonics in the wind turbine-generator, numerical analysis and simulation of the harmonics resonance phenomena in the distribution lines as well as measuring induced voltage of the telecommunication lines in parallel with power lines in order to verify the root cause of the telecommunication noise. These noise problems can occur in a wind turbine power system with a non-linear converter at any time, as well as photovoltaic power system. So, the preliminary review of suitable filter devices and switching frequencies of the PWM have to be required by considering the stability of the controller at the design stage but as part of the measures the effect of the telecommunication cable shields was analyzed by comparing the measured data between multi-conductor with/without shields so as to attenuate the sources of the harmonics voltage induced into the telecommunication lines and to apply the most cost-effective measures in the field.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제7권6호
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• pp.27-33
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• 1993

본 논문에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 복잡한 다면 실내공간에서 조도분포를 예측하는 방법을 제안하였다. 광원으로부터 방사하는 빛을 배광분포에 따른 가중치를 가지고 진행하는 입자로 가정하였으며 광원에서 방출된 빛의 경로를 추적하여 반사면과의 교점을 구한다. 그리고 반사면의 반사율을 고려하여 이자가 반사 또는 흡수될 것인가를 판단하고 그 입자가 흡수될 때까지 입자의 진행을 반복한다. 무수히 많은 입자에 대해 위와 같은 과정을 반복하면 실내면의 조도분포를 얻을 수 있다. 보다 세밀한 측정을 위하여 각 실내면은 매우 작은 미소면적으로 분할하였다. 그리고, 실제공간에서도 응용될 수 있도록 실제의 공간과 유사한 다면 실내공간에 대해서 시뮬레이션을 하였으며, 조도분포에 따라 이차원의 등조도 곡선과 삼차원의 조도분포곡선을 그렸다. 실제로 모델공간을 제작하여 조도를 측정해 본 결과, 실험치와 계산치의 오차가 평균 2.3% 이내로 되었다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제7권2호
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• pp.36-40
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• 1993

본 논문에서는, 고조파 제거를 위해 PWM 기법을 사용할 때 회로의 구성이 복잡해지고, 제어가 어렵다는 단점을 개선하기 위하여 기준 신호와 부하의 기준 모델(Model)에서 유도된 궤환 신호를 폐루프 처리하여 비교함으로써 인버터의 게이팅 신호를 발생하는 MRA(Model Reference Adaptive)PWM 기법을 제시하였고, 제어기의 구성을 마이크로프로세서 및 아나로그 회로로 설계하였다. 일반적인 정현 PWM 기법을 사용했을 경우, PWM기법을 이용하여 전원에 대한 출력 전압의 비가 낮기 때문에 발생되는 전압 이용율 저하를 MRA PWM 기법을 이용하여 보상할 수 있었다. 또한 사다리꼴(Trapezoidal) 신호를 기준 신호로 사용함으로써 선전류의 저차 고조파를 줄일 수 있었으며, 비교적 간단한 수식을 이용하여 실시간 계산(On-line computation)으로 스위칭 패턴을 발생하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권4호
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• pp.1324-1335
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• 2016

This article explores the speed regulation problem of permanent magnet synchronous motor (PMSM) systems subjected to unknown time-varying disturbances. A continuous sliding mode control (CSMC) technique is introduced for the speed loop to enhance the robustness of PMSM systems and eliminate the chattering phenomenon caused by high-frequency switch function in the conventional control law. However, the high control gain of the CSMC law in the presence of strong disturbances leads to large steady-state speed fluctuations for PMSM systems. In many application fields, PMSM systems are affected by time-varying disturbances instead of constant disturbances. For example, electric bicycles are usually affected by changing environmental disturbances, including wind speeds, road conditions, etc. These disturbances may be in the form of constant, ramp, and parabolic disturbances. Hence, a generalized proportional integral (GPI) observer is employed to estimate these types of disturbances. Then, the disturbance estimation method and the aforementioned CSMC method are combined to establish a composite sliding mode control method called the CSMC+GPI method for the speed loop of PMSM systems. Contrary to the conventional sliding mode control technique, the proposed method completely eliminates the chattering phenomenon caused by the switching function in the conventional control law. Moreover, a small control gain for the CSMC+GPI method is chosen by feed-forwarding estimated values to the speed controller. Hence, the steady-state speed fluctuations are small. The effectiveness of the proposed control scheme is verified by simulation and experimental result.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.152-159
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• 2010

오늘날 산업이 발달함에 따라 산업현장에서는 높은 전력밀도와 전력변환 효율을 가진 전력변환장치를 요구하는 분야가 많아졌다. 현재 개발 중인 차세대 고속철도 역시 이러한 분야 중 하나로서 고효율 및 고성능 그리고 고밀도의 전력변환 장치가 필요하다. 본 논문에서는 차세대 고속철도에 사용 될 배터리 충전장치의 새로운 제어방식을 제안한다. 배터리 충전장치용 위상천이(PB;Phase shift) FB(Full-bridge) ZVZCS 컨버터는 크게 1차 측 보조회로를 갖는 방식과 2차 측 보조회로를 가지는 방식으로 분류할 수 있다. 전역통과필터를 사용한 PWM 스위칭기법은 2차 측에 공진회로를 갖는 ZVZCS 컨버터를 제어하기 위하여 제안되었다. 디지털 전역통과필터는 기존의 위상지연 IC 대신에 ATmega_128 마이크로컨트롤러에 의한 제어를 하였다. 제안된 토폴로지를 확인하기 위해 PSIM 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션하였고 1[kW] 축소모델을 제작하여 실험하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1797-1805
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• 2012

본 연구에서 LED는 에너지 소비가 큰 기존의 조명 시스템인 형광등과 백열등을 대체할 수 있는 새로운 조명 시스템으로 주목받고 있으며, 파워 LED 구동기인 DC-DC 컨버터에 관한 연구이다. 다양한 직류전원을 활용 할 수 있는 승압형 DC-DC 컨버터로 설계사양을 통한 인덕터 L과 커패시터 C의 값을 산출하여 PSPICE를 통한 최적의 값을 추정하였다. 컨버터의 스위칭 주파수는 50[kHz]로 최초 듀티비는 10[%]에서 출력전압의 검출 값에 따라 점차적으로 증가시키도록 하였다. 그 결과로 승압형 파워 LED 구동기를 시뮬레이션한 특성은 설계사양과 비교하여 5[%]이하의 오차로 근사적으로 나타났다. 또한, 입력전압 15[V]를 인가하여 안정된 24[V]의 안정된 출력전압을 얻었으며, 디밍제어를 통한 밝기 조절 및 소비전류의 조정이 가능한 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권8호
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• pp.24-31
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• 2008

최근 휴대용 멀티미디어 기기에 있어서 파워 컨버터 블록이 매우 중요한 블록으로 부각되고 있다. 본 논문에서는 휴대 기기를 위한 고성능 DC-DC buck 컨버터를 설계하였다. DC-DC buck 컨버터의 컨트롤러에는 전류를 이용한 컨트롤 방법을 사용하였다. 설계된 전류 방식 DC-DC buck 컨버터는 standard $0.18{\mu}m$ 공정을 통하여 칩으로 제작 되었고, 전체 칩의 크기는 $1.2mm^2$이다. 제작된 칩은 $1\sim1.5MHz$의 주파수에서 동작 하였고, 최대 400mA의 부하 전류를 구동할 수 있다. 또한 컨버터의 최대 변환 효율은 86%이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권7호
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• pp.1-11
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• 2002

MPLS(Multi-Protocol Label Switching) 도메인의 경계에 위치하는 MPLS LER(Label Edge Router) 시스템은Ingress 또는 Egress 라우터로 동작하여 기존의 인터넷 망과의 접속 역할을 담당하는데, MPLS LER 시스템의 구성요소 중 포워딩 엔진(Forwarding Engine) 장치는 MPLS LER 시스템의 IP 패킷 처리 능력을 좌우하는 핵심적인 역할을 담당한다. MPLS 도메인 위에서 서비스가 이루어지는 가상 사설망(VPN)은 공공의 네트워크를 마치 자신의 사설망처럼 사용할 수 있고, MPLS LER 시스템의 성능에 따라 고 신뢰성 및 QoS 보장 등의 장점으로 인해 인트라넷 구축을 위한 최적의 수단으로 주목받고 있다. 본 논문에서는 전체 MPLS 도메인의 핵심적인 역할을 담당하는 MPLS LER 시스템의 라우팅 컨트롤러와 포워딩 엔진 장치 사이에서 효율적인 라우팅&포워딩 엔트리 제공 방안을 제안하고, 이를 기반으로 MPLS 망에서 IP VPN 지원 방안을 제안한다. 또한 제안한 방안에 따라 MPLS-VPN 서비스를 위해 MPLS-VPN 서비스 제어 기능부와 MPLS-VPN 동작 절차, VPN 그룹 구성 및 LSP 설정 절차를 설계한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.420-429
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• 2008

본 논문에서는 하이브리드 자동차용 전력변환 장치인 HDC(High side DC/DC Converter)와 MCU(Motor Control Unit)의 제어 전략과 설계 결과를 설명한다. MCU와 HDC가 차량용 부품임을 감안하여 그 설계의 관점을 출력밀도 향상과 신뢰성 확보에 두고 있다. 이를 위해 제어기로는 고성능의 MPC5554 CPU를 기반으로 설계하였고, 수동 소자인 인덕터와 커패시터도 효율 최적화의 관점에서 제작하였으며, 전력용 반도체로는 세미크론사의 자동차용 모듈인 Skim63을 사용하였다. 방열기관의 전산해석을 통해 최적의 방열모델을 선정하였고 시뮬레이션을 통해 그 타당성을 검증하였다. 본 연구의 제어 전략과 각 부품의 성능은 실험벤치 및 실차 실험을 통하여 그 타당성을 검증하였고 보완설계 과정을 통하여 신뢰성을 확보하였다.