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다중 주파수 밴드를 이용한 새로운 단일 펄스 폭 변조 다중 출력 컨버터
최규식(K. S. Choi),박종후(J. H. Park),조보형(B. H. Cho) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.1
본 논문에서는 대역 통과 필터를 기본으로 한 새로운 개념의 다중 출력 컨버터를 제안하고 그 특성을 분석한다. 기존의 다중 출력 컨버터들은 각각의 출력을 독립적으로 제어하기 위해 추가적인 소자 및 여분의 제어기가 필요하다는 문제점이 있었다. 이를 해결하기 위해 추가적인 소자나 제어기 없이 단일 펄스 폭 변조 신호로 각각의 출력을 독립적으로 제어 가능한 새로운 방식을 제안하였다. 출력단을 서로 다른 주파수 대역 통과 필터로 설계한 후 PWM 제어 신호에 각각의 출력단 통과 주파수 성분을 갖도록 다중 주파수 신호를 실어주는 방식을 이용하였다. 제안된 방식을 PDP에 사용되는 400V 입력에 200V-2A 출력과 50V-2A 출력을 가지는 500W급 다중 출력 컨버터에 적용하였고 하드웨어 구현을 통하여 검증하였다.
경부하 효율 향상을 위한 고정 스위치 On-Time 제어
최규식(K.S. Choi),현병철(B.C. Hyeon),이승운(S.W. Lee),조보형(B.H. Cho) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.2
본 논문에서는 대기 전력 상태에서의 효율 향상을 위한 고정 스위치 On-Time 제어 기법을 소개한다. 정격 부하에서 효율이 최적화된 제어 기법들은 경부하 조건에서 효율이 매우 저감된다는 한계가 있었다. 이를 해결하기 위해 Burst Mode와 같은 기법들이 연구되었으나 경부하 조건에서 여전히 효율이 크게 낮아진다는 한계가 있었다. 이를 해결하기 위해 제안된 방식을 150V 입력에 5V-3A에서 효율 최적화되도록 설계된 하드웨어 프로토타입을 이용해 경부하 조건에서 효율 향상을 실험적으로 검증하였다.
단상 계통 연계 태양광 인버터의 소신호 모델링 및 제어기 설계
이성준(S.J. Lee),배현수(H.S. Bae),최규식(K.S. Choi),조보형(B.H. Cho) 전력전자학회 2008 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 단상 계통 연계 태양광 인버터의 소신호 모델링을 통한 체계적인 제어기 설계 방법을 제안한다. 계통 연계 태양광 인버터의 내부 전류제어기는 계통 전압과 동상이 되도록 계통 주입 전류를 제어하고, 외부 전압제어기의 태양전지 안정화 제어기를 통해 태양전지의 최대전력점 추적제어를 수행한다. 태양전지의 전 동작 영역에서 안정적인 동작 수행과 계통 주입 전류 제어를 위한 태양전지 전압 제어기 및 인버터 전류 제어기의 안정도 해석 및 설계 방법을 소신호 모델링을 통해 제시한다. 본 연구에 제안된 방법은 200W급 태양전지를 이용한 축소 시스템을 이용하여 검증한다.
개선된 Forward-flyback DC/DC컨버터에 관한 연구
이승운(S. W. Lee),현병철(B. C. Hyeon),최규식(K. S. Choi),최종문(J. M Choi),조보형(B. H. Cho) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.2
본 논문은 개선된 형태의 Forward-flyback 컨버터 회로를 제안하고, 회로 동작 및 정상 상태를 분석한다. 제안된 회로는 단일 스위치와 다중 출력 변압기를 사용하여 Forward-flyback 컨버터를 구성하며, 기존의 Forward-flyback 회로보다 적은 수의 다이오드를 사용하여 회로를 구동한다. 또한 Flyback 부분의 경우 Forward 부분 출력단의 LC필터를 사용할 수 있도록 구성하여 전압 출력 특성에서의 개선 역시 얻을 수 있다. 기생소자가 없는 경우에 대하여 회로의 동작 분석이 이루어 졌으며, 실험을 통해 이를 검증하였다.
극점배치기법을 이용한 계통 연계형 인버터의 사인입력 기준전압 추적 상태궤환 전류제어기
배현수(H. S. Bae),이성준(S. J. Lee),최규식(K. S. Choi),조보형(B. H. Cho) 전력전자학회 2008 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 태양광 발전 및 연료전지 시스템에서 사용되는 계통 연계형 인버터에 적용 가능한 새로운 전류제어기 설계방법을 제안한다. 제안된 상태궤환 전류제어기는 극점배치기법을 이용하여 주어진 시스템 요구사항에 따른 체계적인 제어기 설계가 가능하며, 계통 전압과 동상을 가지도록 계통 주입전류를 제어한다. 이에 따라, 사인입력 기준전압을 추적할 수 있는 상태궤환 제어 알고리즘을 인버터의 대신호 평균 모델을 이용하여 설계하고, 200W급 계통 연계형 2단 구조 태양광 발전 전력변환 축소 시스템의 실험을 통하여 그 성능을 검증한다.