• 전력전자학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.105-114
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• 2000

본 논문에서는 진행파형 초음파 모터 구동을 위한 직렬형 모터측에 직렬로 삽입되는 인덕터의 설계를 위한 새로운 해석 방법을 제시하였다. 초음파 모터의 구조를 등가적으로 해석하였고 이를 토대로 직렬 인덕터의 선정법을 제시하였다. 직렬 인덕터가 최적으로 설계되었을 때 모터 내부의 기계측 고유 공진 요소에 효율적인 전력이 전달될 수 있음을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다. 여러 단계의 외부 인덕터에 대한 실험을 통하여 초음파 모터의 주파수 및 속도 특성이 검토되었다. 그 결과 제안된 외부 인덕터 선정방법의 타당성이 입증되었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.305-311
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• 2017

In this paper, the LLC resonant converter battery charger, using adaptive turn ratio scheme, is proposed to achieve high efficiency and wide range output voltage. The LLC converter high frequency transformer has an adaptively changed turn ratio by the auxiliary control circuitry. As a result, the optimal converter design with a large magnetizing inductance is easily achieved to minimize the conduction and the turn-off losses while providing widely regulated voltage gain capability to properly charge the Li-ion battery. The proposed converter operational principle and the optimal design considerations are illustrated in detail. Finally, several simulation results verify the proposed LLC resonant converter's effectiveness.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권5호
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• pp.1211-1222
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• 2017

In order to decrease the parameter sensitivity of deadbeat direct torque control (DB-DTC), an improved deadbeat direct torque control method for surface mounted permanent-magnet synchronous motor (SPMSM) drives is proposed. First, the track errors of the stator flux and torque that are caused by model parameter mismatch are analyzed. Then a sliding mode observer is designed, which is able to predict the d-q axis currents of the next control period for one-step delay compensation, and to simultaneously estimate the model parameter disturbance. The estimated disturbance of this observer is used to estimate the stator resistance offline. Then the estimated resistance is required to update the designed sliding-mode observer, which can be used to estimate the inductance and permanent-magnetic flux linkage online. In addition, the flux and torque estimation of the next control period, which is unaffected by the model parameter disturbance, is achieved by using predictive d-q axis currents and estimated parameters. Hence, a low parameter sensitivity DB-DTC method is developed. Simulation and experimental results show the validity of the proposed direct control method.

• 전력전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.66-71
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• 2018

We propose an online parameter estimation method for surface-mounted permanent-magnet synchronous motor (SPMSM) using an affine projection algorithm (APA). The proposed method estimates parameters with two APAs based on the discrete-time model equation of SPMSM during motor operation. The first APA is designed to estimate inductance, and the second APA is designed to estimate resistance and flux linkage. However, in case when the d-axis current is controlled to 0A, the second APA cannot estimate resistance and flux linkage simultaneously because the matrix rank in APA becomes deficient. To overcome this problem, we temporarily inject a negative reference current input to the d-axis control loop, and the matrix in the APA then becomes full rank, which enables the simultaneous estimation of resistance and flux linkage. The proposed method is verified by PSIM simulation and an actual experiment, and the results reveal that SPMSM parameters can be estimated online during motor operation.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.31-37
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• 2020

본 논문에서는 다층구조를 활용한 서브파장 크기의 단위 셀로 구성된 메타물질 흡수체를 제안한다. 제안된 흡수체는 4개 층으로 이루어져 있으며, 각 층에는 비아홀로 연결된 스파이럴 공진기가 위치한다. 이는 단위 셀의 인덕턴스 값을 증가시켜, 공진 주파수를 낮추는 효과를 보인다. 본 논문에서 제안한 구조는 제작을 고려하여 최적화한 결과 단위 셀의 전기적 크기를 파장의 0.013배로 크게 줄일 수 있었다. 제안된 흡수체는 시뮬레이션과 시제품 측정을 통하여 성능을 검증하였다. 측정결과 1.74GHz에서 97% 이상의 흡수율을 확인하였으며, 편파 및 입사각도의 변화에 대해서도 90% 이상의 우수한 흡수율을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.368-378
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• 2004

본 논문에서는 finite-extent backed conductor를 가지는 CPW(Coplanar waveguide) 방향성 결합기에서, 방향성의 향상을 위해 접지면과 전송선 사이의 slot 폭을 확장하는 보상구조를 제안하였다. 제안된 구조는 적절한 slot의 길이와 폭을 가질 경우, 결합기에서의 변화되는 정전용량과 추가된 인덕턴스로 인해 각모드의 위상속도 차이가 없어지므로 우수한 방향성 특성을 갖게 한다. 제안된 보상구조를 이용하여 1 ㎓를 중심주파수로 하는 finite-extent backed conductor를 가지는 CPW 방향성 결합기를 보통의 결합도를 갖는 6 ㏈ 결합기와 높은 결합도를 갖는 3 ㏈ 결합기 형태로 구현하였다 설계된 CPW 방향성 결합기는 MoM(Method of Moments) 방식의 EM solver 계산 결과, 중심주파수에서 목적하는 결합도를 가지면서 각각 55 ㏈와 58 ㏈의 우수한 방향성을 가지며, 정합특성 역시 우수하다. 측정결과는 계산결과와 매우 유사하며, 이를 통하여 제안된 보상구조의 유용성을 확인하였다.

• 전기학회논문지
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• 제65권3호
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• pp.419-427
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• 2016

This paper proposes a design method of LCL-filter for a grid-connected three-phase inverter using a discontinuous PWM (DPWM) method. When using a DPWM method, many harmonic voltages are generated in the inverter output compared to a continuous PWM (CPWM) method. Therefore, an optimized grid-connected filter design is required for a DPWM method. The proposed design method provides generalized formula to design accurate LCL-filter without trial and error procedures. An inverter side inductance is designed by analyzing the current ripple injected to the grid. The Optimized parameters of LCL-filter can be designed by analyzing the total harmonic distortion (THD) and the ripple attenuation factor of the output current. The proposed LCL filter design method is demonstrated by simulation and experimental results.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.49-53
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• 2017

The superconducting magnets have a large inductance as well as high operating current. Therefore, mega-joule scale energy can be stored in the magnet. The energy stored in the magnet is sufficient to damage the magnet when a quench occurs. Quench heater and dump resistor can be used to protect the magnet. However, using quench heater to create quench resistors through heat transfer can be slower than instantly switching resistors. Also, electrical short, overheating and breakdown can occur due to quench heater. Moreover, the number of dump resistor should be limited to avoid large terminal voltage. Therefore, in this paper, we propose a quench protection method for extracting the energy stored in a magnet by charging and discharging energy through a capacitor switching without increasing resistance. The simulation results show that the proposed system has a faster current decay within the allowable voltage level.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권1호
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• pp.89-98
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• 2000

본 논문은 포워드 컨버터에 사용한 플레너 자기 소자의 설계 방법과 동작 특성에 관해 연구하였다. 플레너 자기 소자는 고주파 SMPS 설계시 발생할 수 있는 문제점에 대한 좋은 해결책이 될 수 있다. 이러한 플레너 자기 소자는 낮은 누설 리액터스, 낮은 구조, 경량 및 EMI 영향을 최소화 할 수 있는 등 여러 가지 좋은 장점들을 가지고 있어 최근 그 사용이 증대되고 있다. 본 논문에서는 플레너 자기소자를 이용한 포워드 컨버터를 제작한 후, 실험을 통하여 기존의 변압기를 사용한 경우와 비교하여 그 성능의 우수성을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.128-135
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• 1998

돌극형 동기 릴럭턴스 전동기의 고속회전 영역에서, 철손의 영향은 무시할 수 없게 된다. 본 논문에서는 돌 극형 동기 릴럭턴스 전동기에 대하여 고정자 철손이 고정자 내의 둥가 와전류에 의해서 발생한다는 가정 하에서, 둥가 인덕턴스에 직렬로 등가 철손저항이 삽입된 모델을 이용하여 철손을 고려한 전압방정식을 유도하였다. 또, 동작 주파수의 증가에 따른 철손의 변동은 벡터제어계의 제어성능을 악화시키고,d 축과 q 축의 쇄교자속에 서로 간섭하여 벡터제어의 적용을 어렵게 한다. 따라서, d 축과 q 축을 비간섭화 하여 철손저항의 영향을 제거해서 비간섭 토크제어가 가능한 벡터제어법올 제안하였으며, 시뮬레이션올 통하여 이를 확인하였다.