• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.135-143
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• 2012

본 논문은 안테나 구조 없이 리액티브 소자 만을 이용하여 단말기 그라운드를 방사체로 활용하는 방법을 소개한다. 안테나의 특성은 블루투스 대역에서 동일 그라운드 면적($40{\times}20mm^2$)을 가지는 미앤더 IFA와 비교하여 분석하였다. 시뮬레이션 및 측정을 통해 캐패시터 소자 만을 이용한 안테나가 가장 높은 방사 효율을 나타내는 것으로 판명되었다. 이는 안테나의 인덕턴스가 높을수록 그라운드의 방사 저항이 감소하고, 캐패시터의 손실 저항이 인덕터 또는 IFA보다 낮기 때문이다. 높은 방사 효율에도 불구하고 제안하는 안테나의 면적($5{\times}2.5mm^2$)은 IFA의 면적($12{\times}2.5mm^2$)의 반 이하이다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.41-45
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• 2011

Hybrid fault current limiters (FCL) have been researched at Yonsei University. The hybrid FCL has advantages such as having a rapid response to a sudden fault situation and a fast recovery time from a quench. It consists of an asymmetric HTS coil, a switching module, and a bypass reactor. The asymmetric HTS coil is wound with two different types of HTS wires in an opposite direction so that it has nearly zero inductance at the superconducting state. When the quench occurs at the fault state, a strong magnetic field is generated from the asymmetric coil because of different quench characteristics of two HTS wires, and then a repulsive force is induced in the switching module. The force opens the switch and the fault current is pushed into the bypass reactor. In this research, we analyzed the cause of the repulsive force and confirmed, experimentally and computationally, that the magnitude of a repulsive force is varied by changing the gap distance between the asymmetric coil and the switching module. By using the FEM simulation, we calculated the repulsive force with respect to the gap distance and verified that the effect of the gap distance. Then, short circuit test was carried out to confirm the correct operation of the fast switch.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.10-19
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• 2018

본 논문에서는 고주파 Radio-Frequency Interference (RFI) 측정용 프로브로 널리 쓰이는 Printed Spiral Coil(PSC)의 고주파 등가회로 모델이 제안되었다. 제안된 모델은 고주파 정합성을 확보하기 위하여 PSC의 설계변수에 기반한 분포 모델로 설계되었으며, 제안된 분포 등가회로 모델을 바탕으로 T-Pi 등가변환을 이용한 PSC의 고주파 해석적 모델 역시 새로이 제안되었다. 제안된 모델의 실제 고주파 RFI 측정 시 효용성을 확인하기 위하여, 임의의 RFI 노이즈 원으로 설계된 마이크로스트립 라인과 PSC 사이의 전달함수를 제안된 모델과 상호 인덕턴스를 결합하여 추출하였다. 제안된 PSC 모델의 자기 임피던스(self-impedance)와 전달함수는 3-dimensional field solver를 이용한 시뮬레이션 및 실 측정으로 검증되었으며, 6 GHz까지 높은 정합성을 보이는 것이 확인되었다. 제안된 PSC의 자기 임피던스 및 전달함수 모델은 GHz 영역의 고주파 통신대역에서의 RFI 측정용 프로브 설계 및 노이즈 간섭 예측에 활용될 수 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.247-255
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• 2018

This paper proposes a transformer design of a direct cell-to-cell active cell balancing circuit with a multi-winding transformer for battery management system (BMS) applications. The coupling coefficient of the multi-winding transformer and the output capacitance of MOSFETs significantly affect the balancing current transfer efficiency of the cell balancing operation. During the operation, the multi-winding transformer stores the energy charged in a specific source cell and subsequently transfers this energy to the target cell. However, the leakage inductance of the multi-winding transformer and the output capacitance of the MOSFET induce an abnormal energy transfer to the non-target cells, thereby degrading the transfer efficiency of the balancing current in each cell balancing operation. The impacts of the balancing current transfer efficiency deterioration are analyzed and a transformer design methodology that considers the coupling coefficient is proposed to enhance the transfer efficiency of the balancing current. The efficiency improvements resulting from the selection of an appropriate coupling coefficient are verified by conducting a simulation and experiment with a 1 W prototype cell balancing circuit.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2480-2486
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• 2012

본 논문에서는 WCDMA(Wide Code Division Multiple Access) 시스템 사양을 만족시키는 주파수 합성기 블록 중 위상잡음 및 전력소모의 최적 설계가 필요한 저전압 LC-VCO (voltage controlled oscillator)의 설계를 제안 하였다. 최적 설계를 위해 LC-tank의 손실성분을 보상하는 MOS트랜지스터의 전달컨덕턴스와 인덕턴스 평면에 여유이득 라인과 튜닝 범위 라인을 그어 설계 가능한 영역 내에서 위상잡음이 최소가 되는 파라미터 값을 구하였다. 모의실험 결과 위상잡음 특성은 1MHz옵셋에서 -113dBc/Hz였다. 최적 설계된 LC-VCO는 0.25um CMOS 공정을 이용하여 제작되었다. 칩 측정결과 LC-VCO의 위상잡음 특성은 1MHz 옵셋에서 -116dBc/Hz였다. 전력소모는 15mW였으며, Kvco는 370MHz/V였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권5호
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• pp.13-26
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• 1999

본 논문은 다양한 회로 연결선 모형 중에서 연결선 변수 및 동작 환경에 다라 최적 모형을 쉽게 선택할 수 있는 기준을 제시하고자 한다. 이를 위하여 먼저 연결선의 총 저항, 인덕턴스, 커패시턴스 값 및 신호의 동작주파수를 기반으로 정량적 모형화 오차 분석에 근거하여 인덕턴스의 영향을 고려하여 모형화해야 하는 RLC-class 모형 영역과 그럴 필요가 없는 RC-class모형 영역으로 분할하는 방법을 제시한다. 칩 내부 연결선의 대부분을 차지하는 RC-class 회로 모형은 모형 차수 축소 기법을 통하여 효율적으로 해석될 수 있다. RLC-class 회로 모형은 주어진 허용 모형화 오차 및 전기 변수에 따라 ILC(Iterative Ladder Circuit) 거시 모형, MC(Method of Characteristics)거시 모형 및 상태 기반 컨벌루션(comvolution) 방법 중에서 최적인 모형을 선정하게 된다. 본 논문은 SPICE류의 범용 회로 시뮬레이션 앨고리즘을 가정할 때, 세부 모형들의 시뮬레이션 비용을 감안하고서 최적 모형을 찾는 영역 구성도를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 거시모형화 방법은 회로의 수동성을 유지하며, 따라서 무조건적 안정도를 보장할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.1036-1043
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• 2003

본 논문은 평행 결합 선로의 집중 소자형 등가회로를 이용한 방향성 결합기 설계 이론을 제안하였다. 이 등가 회로는 단지 자기 인덕턴스와 커패시턴스만을 가지며 이로 인해 정확한 집중 소자형 등가회로를 설계할 수 있는 장점을 제공한다. 본 논문에서 제시한 평행 결합선로의 등가회로와 등가 파라미터 추출식은 평행 결합 선로와 이 등가회로의 우$.$기 모드 특성의 등가관계를 이용하여 유도하였고, 본 논문에서 제시된 평행결합선로의 각 집중소자 등가회로 모델로 3 dB, 10 dB 방향성 결합기를 설계하여 시뮬레이션 결과와 실제 제작하여 측정한 결과를 비교하였다. 또한 LTCC 기술의 적용을 위하여 다층구조을 갖는 칩형태의 2 GHz대 집중소자형 방향성 결합기를 본 논문에서 제시한 등가회로 구조를 사용하여 설계하고, 상용 전자장 시뮬레이터를 사용하여 설계 결과를 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1297-1300
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• 2008

A conventional linear accelerator system requires a flat-topped pulse with less than ${\pm}$ 0.5% ripple to meet the beam energy spread requirements and to improve pulse efficiency of RF systems. A pulse transformer is one of main determinants on the output pulse voltage shape. The pulse transformer was investigated and analyzed with the pulse response characteristics using a simplified equivalent circuit model. The damping factor ${\sigma}$ must be >0.86 to limit the overshoot to less than 0.5% during the flat-top phase. The low leakage inductance and distributed capacitance are often limiting factors to obtain a fast rise time. These parameters are largely controlled by the physical geometry and winding configuration of the transformer. A rise time can be improved by reducing the number of turns, but it produces larger pulse droop and requires a larger core size. By tradeoffs among these parameters, the high-voltage pulse transformer with a pulse width of 10 ${\mu}s$, a rise time of 0.84 ${\mu}s$, and a pulse droop of 2.9% has been designed and fabricated to drive a klystron which has an output voltage of 284 kV, 30-MW peak and 60-kW average RF output power. This paper describes design optimization of a high-voltage pulse transformer for high-power pulsed applications. The experimental results were analyzed and compared with the design. The design and optimal tuning parameter of the system was identified using the model simulation.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.309-317
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• 2000

이 논문은 4상 6극 SRM의 최대토크/효율 및 최소토크맥동 운전을 위한 적정 전압과 스위칭각에 관한 연구이다. SRM은 비선형적인 특성이강하여 해석적인 방법으로 특성을 고찰하거나 속도/토크 제어가 어려운 단점이 있다. 이 논문에서는 최대토크/효율 및 최소토크맥동의 운전이 가능한 최적의 스위칭각과 전압을 SIMULINKK를 이용하여 구하였다. 시뮬레이션 결과 최대토크운전에서는 속도는 스위칭각에 의존되고, 토크는 전압에 의존됨을 알 수 있었다. 뿐 만 아니라 최대효율, 최소토크리플운전에서는 전압보디는 속도와 스위칭각에 의해서 최대효율과 최소토크 리플이 발생되는 것을 알 수 있었다. 시뮬레이션에 의해서 구해진 최적각들을 ROM 데이터형식으로 참조 테이블을 만들어 마이크로 프로세서를 이용하여 구동하여 최대토크/효율, 최소토크리플 운전의 타당성을 보였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.293-298
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• 2009

본 논문은 이중여자 풍력발전기를 안정적으로 계통에 투입하는 알고리즘을 제안하였다. 발전기가 계통과 연계되는 순간 발전기의 내부 파라미터 값의 변동이 발생하며, 이는 계통 투입 전 발전기 파라미터에 근거한 RSC(Rotor Side Converter)측 전류제어기 이득 값에 영향을 준다. 이러한 영향으로 인하여 계통 투입 시 전류제어가 불안정하게 되거나, 전류제어 응답성이 낮게 된다. 따라서 계통투입 전 발전기 파라미터를 이용한 전류제어기 이득 값은 투입 후 바뀌어야 한다. 특히 회전자 전류제어기 성능은 순간 저전압 발생등 예상하지 않은 외란에 대하여 빠른 응답성을 필요로 한다. 따라서 본 논문에서는 계통투입 전 후의 RSC측 전류제어기의 이득 값을 달리하여 안정적인 계통 투입이 가능하도록 하는 알고리즘을 시뮬레이션과 실험으로 증명하였다.