• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.49-56
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• 2006

양방향 컨버터는 연료전지 발전 시스템의 인버터 dc link와 저전압 배터리를 연결시켜 준다. 방전 모드(boost)에서는 저전압(battery: 48[V])측에서 고전압(dc link: 380[V])측으로, 충전 모드(buck)에서는 저전압측 배터리로 전력이 전달된다. 본 논문에서는 방전모드 시 MOSFET으로 구성된 1.5[kW] 능동 클램프 전류원 풀 브리지 컨버터가 동작하고 배터리 충전 시 IGBT로 구성된 전압원 하프 브리지 컨버터가 동작한다.

• 전기학회논문지
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• 제64권2호
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• pp.260-267
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• 2015

An LCL-type isolated dc-dc converter is analyzed, using ac approximation. Analyses to express characteristics on the proposed converter are derived under steady and ideal elements conditions in this paper. The two operating modes can be identified from the analysis results representing different device conduction sequences. This converter is capable of achieving required output voltage(step up or down) operations with inductance ratio while operated at fixed frequency with constant duty ratio-50%. Experimental results show that the designed converter based on Q has zero voltage switching and constant output voltage at different load variations to verify the analysis.

• 전기전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.335-342
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• 2012

본 논문에서는 고효율과 고역률을 위한 새로운 DCM-ZVS 스텝 업-다운 AC-DC 컨버터에 대해 연구된다. 제안한 DCM-ZVS 컨버터에 사용된 스위칭 소자들은 새로운 유사공진 회로에 의해 소프트 스위칭 기법으로 동작되고, 펄스폭변조(PWM) 방식에 의한 전류불연속모드(DCM)로 구동된다. 제안한 컨버터의 유사공진 회로는 스텝 업-다운 인덕터와 무손실 스너버 커패시터로 구성되고, 또한 DCM에 의해 제어회로 기법과 제어회로 구성이 간단한 장점이 주어진다. 입력 교류 전류파형은 일정 스위칭 주파수에 의한 교류 입력전압의 크기에 비례한 유사 정현파형으로 된다. 그 결과, 제안한 DCM-ZVS 컨버터는 낮은 스위칭 손실과 고효율을 얻을 수 있으며, 컨버터의 입력역률은 거의 단위역률로 된다. 해석적 결과의 타당성은 다양한 컴퓨터 시뮬레이션과 실험 결과를 통해 입증된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.507-515
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• 2012

DC-DC converter which composed of LLC resonant converter, operated by fixed switching frequency with fixed duty cycle (50%), and flyback converter to provide constant output voltage($400V_{DC}$) with variation of input voltage($30-60V_{DC}$) is proposed in this paper. To obtain constant output voltage($400V_{DC}$), flyback converter is not operated in case of above the maximum input voltage($60V_{DC}$) and operated as the input voltage decreases to below 60VDC. Therefore, flyback converter can be designed to the 50% power rating of the maximum power in the proposed DC-DC converter. Operation modes and voltage gain characteristics were analyzed and a 360W prototype converter was tested to verify the proposed converter.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권2호
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• pp.93-100
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• 2009

본 논문에서는 전하 펌프(charge pimp) 방식의 전압 더블러(voltage doubler) 구조를 이용한 4채널 DC-DC 컨버터 개발을 소개한다. 무선 통신 트랜시버 내부에 위치하는 FEM(Front End Module)에서의 사용을 목표로 연구 개발 중인 정전 용량형 SP4T RF MEMS 스위치 구동용 DC-DC 컨버터를 개발하였다. 소비 전력이 적으며 작은 면적을 차지하는 전하 펌프 구조와 10MHz 스위칭 주파수를 이용하여 3.3V에서 $11.3{\pm}0.1V$, $12.4{\pm}0.1V$, $14.1{\pm}0.2V$로 승압한다. 전압 레벨 변환기(Voltage level shifter)를 이용하여 DC-DC 컨버터의 출력을 3.3V 신호로 선택적으로 온오프(on/off) 할 수 있으며 정전 용량형 MEMS 기기에 선택적으로 전달할 수 있도록 구현하였다. 칩 외부에 수동 소자를 추가하지 않고 칩 내부에 CMOS 공정 중에 제작된 저항과 커패시터만으로 원하는 출력을 낼 수 있도록 설계하였다. 전체 칩의 크기는 패드를 포함하여 $2.8{\times}2.1mm^2$이며 소비 전력은 7.52mW, 7.82mW, 8.61mW이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.923-930
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• 2020

현대 사회에서 다양한 전기기기들의 시스템 회로를 동작시키기 위해서는 여러 직류 전원이 필요하다. 회로의 정상적인 동작을 위해 안정된 직류의 공급이 필수적으로 요구되고 이를 위한 컨버터의 중요성은 매우 크다고 할 수 있다. 본 연구는 부하 변동에 상관없이 출력전압의 안정적인 공급을 유지할 수 있도록 승압형 DC-DC 컨버터인 KY 컨버터에 3-극점 2-영점 전압 제어기를 적용한 PWM DC-DC 컨버터 회로를 제안하였다. 제안된 컨버터 회로의 정상 동작 특성을 입증하기 위해 기존의 컨버터 회로와 비교하여 PSIM 시뮬레이션 프로그램과 PCB 기판에서의 회로 동작 실험을 수행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.340-343
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• 1990

Recently, Power Electronics system increase makes harmonics and low input power factor problem. In this paper present new analysis method of PWM Boost AC/DC Converter. This PWM AC/DC Converter is capability of unity power factor, control of DC side voltage level, generation, and near sinusoidal current in 3-phase line. The control of this type of converter is widely discussed. And this paper propose new phase convert function and analysis in steady state of system to obtain amplitude and phaser of switching function. This switching function is general solution and it can use in high power approach. And this control method show the clear meaning of control variable. This paper propose new analysis method of Boost AC/DC Converter of steady state and 3-phase 2KW experimental system show its validity.

• Journal of Power Electronics
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• 제9권6호
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• pp.835-844
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• 2009

In this paper a new buck-boost type DC-DC converter is presented. Its voltage gain is positive, all active elements operate under soft-switching condition independent of loading, magnetic isolation and self output short-circuit protection exist, and very fast dynamic operation is achievable by a simple bang-bang controller. This converter also exhibits appropriate PFC characteristics since its input current is inherently proportional to the source voltage. When the voltage source is off-line, it is sufficient to add an inductor after the rectifier, then near unity power factor is achievable. All essential guidelines to design the converter as a DC-DC and a PFC regulator are presented. Simulation and experimental results verify the developed theoretical analysis.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.82-88
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• 2009

본 논문에서는 새로운 고효율의 절연형 스텝 업-다운 DC/DC 초퍼에 대해 해석하였다. 일반적으로 고효율의 초퍼를 만들기 위해서는 전력변환기내에 사용된 반도체 스위칭 소자의 손실이 최소화 되어야 한다. 본 논문에서는 부분공진 회로를 초퍼에 추가하여 고효율을 실현시킨다. 제안한 초퍼에 사용된 제어용 스위칭 소자들은 부분공진기법에 의해 소프트 스위칭으로 동작하고, 이에 따른 제어용 스위칭 소자들은 전압과 전류의 스트레스 없이 동작한다. 그 결과 제안한 초퍼는 스위칭 손실의 저감에 의해 고효율로 구동한다. 그리고 제안한 초퍼는 펄스 변압기를 이용하여 입력단과 출력단을 절연시켜, 전기적 절연이 요구되는 전력변환기들에 적용되어 고효율의 전력변환시스템을 개발할 수 있는 장점이 부여된다. 제안한 절연형 스텝 업-다운 초퍼의 소프트 스위칭 동작과 시스템 효율은 다양한 시뮬레이션과 실험결과를 통해 그 타당성이 입증된다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권3호
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• pp.665-675
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• 2019

Renewable energy based on photovoltaic systems is beginning to play an important role to supply power to remote areas all over the world. Owing to the lower output voltage of photovoltaic arrays, high gain DC-DC converters with a high efficiency are required in practice. This paper presents a novel interleaved DC-DC boost converter with a high voltage gain, where the input terminal is interlaced in parallel and the output terminal is staggered in series (IPOSB). The IPOSB configuration can reduce input current ripples because two inductors are interlaced in parallel. The double output capacitors are charged in staggered parallel and discharged in series for the load. Therefore, IPOSB can attain a high step-up conversion and a lower output voltage ripple. In addtion, the output voltage can be automatically divided by two capacitors, without the need for extra sharing control methods. At the same time, the voltage stress of the power devices is lowered. The inrush current problem of capacitors is restrained by the inductor when compared with high gain converters with a switching-capacitor structure. The working principle and steady-state characteristics of the converter are analyzed in detail. The correctness of the theoretical analysis is verified by experimental results.