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LCD-TV용 PFC Direct 구동 인버터의 설계와 응용
고태석(Tae-Seok Ko),정용준(Yong-Joon Jung),한상규(Sang-Kyoo Han),홍성수(Sung-Soo Hong),오동성(Dong-Sung Oh),이효범(Hyo-Bum Lee),노정욱(Chung-Wook Roh) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.1
본 논문은 LCD-TV를 구동하는 인버터의 설계 절차와 응용에 관하여 그 유용성을 검증함으로써, LCD-TV에서 기존에 사용하던 방식인 DC to DC 변환 단을 제거하고 CCFL의 전류평형을 위한 부가회로를 사용하지 않고도 LCD 패널에 사용되는 다중 Lamp의 동시점등과 전류평형을 보장함으로써 기존 대비 우수한 효율과 저가격화에 유리한 인버터 설계 가이드를 제시하고자 한다. 제안하는 인버터는 역률 개선을 위한 PFC단의 출력 전압을 인버터의 입력전압으로 사용하고 스위치의 동작 시비 율을 50%로 고정하여 동작시키는 방식을 사용한 Half-Bridge Topology를 적용하여 냉 음극형 형광램프(CCFL)을 구동한다. 항상 스위치의 영전압 스위칭을 보장하며 효율이 우수하고 회로가 간소화 되는 장점이 있으며, 램프점등을 위한 트랜스포머로 4-in-1트랜스포머를 사용함으로써 램프의 동시점등과 전류평형을 보장할 수 있다. 주어진 사양에 맞는 인버터 설계를 위한 트랜스포머 설계가이드와 4-in-1트랜스포머의 동작 원리 해석을 통하여 LCD-TV용 인버터의 최적화된 설계로 회로의 원가를 저감하고 효율이 우수한 인버터를 설계할 수 있으며 다양한 인치의 패널에 적용할 수 있음을 모의실험 및 실험을 통하여 검증한다.
고태석(Tae-Seok Ko),정용준(Yong-Joon Jung),이재광(Jae-Kwang Lee),정동열(Dong-Yeol Jung),한상규(Sang-Kyoo Han),홍성수(Sung-Soo Hong),김진욱(Jin-Wook Kim),이효범(Hyo-Bum Lee),노정욱(Chung-Wook Roh) 전력전자학회 2008 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문은 공진요소를 포함한 고전압 플라이백 컨버터의 설계 절차를 제시하는 것으로써, 고압 플라이백 컨버터 설계 시 기존 플라이백 컨버터의 Power Stage 설계 식을 적용하였을 때 원하는 출력 전압을 얻지 못한다. 고전압을 발생시키기 위한 고전압 플라이백 변압기는 2차 측의 많은 권선수와 높은 전압 때문에 기생 커패시턴스(parasitic capacitance)가 매우 크고, 과도상태에서 컨버터 전류 및 전압의 기생 공진(parasitic resonance)이 심각하게 발생한다. 이러한 공진요소를 고려하여 고전압 플라이백 컨버터의 특성을 해석하고 설계 절차를 제시한다. 이를 통해 고전압 플라이백 컨버터의 소형화 및 경량화를 도모하고, 고압 전원장치의 기술 축적을 위해 연구되었다. 제안된 회로의 동작원리를 설명하고, 타당성을 실험을 통하여 검증한다.
SMPS Slim화를 위한 LLC 컨버터용 Intergrated Magnetic 트랜스포머
최윤(Yoon Choi),고태석(Tae-Seok Ko),한상규(Sang-Kyoo Han),홍성수(Sung-Soo Hong),윤경호(Kung-Ho Yoon),유재경(Jae-kyung Yoo),노정욱(Chung-Wook Roh) 전력전자학회 2010 전력전자학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
본 논문에서는 동일한 전압,전류 위상을 갖는 2개의 트랜스포머를 1개의 트랜스포머로 집적화하여 부피저감 효과를 갖는 IM 트랜스포머를 제안한다. 제안한 IM 트랜스포머는 하프브릿지 및 풀 브릿지 타입의 컨버터,인버터에서 승압, 감압 및 절연을 위한 트랜스포머를 2개 이상 사용하는 경우에 하나의 트랜스포머로 집적화하여 외족 코어에서 자속을 상쇄시켜 코어부피가 저감되는 효과가 있다. 제안된 IM 트랜스포머는 이론적으로 분석하여 Gyrator model을 통해 모의실험 및 시작품 제작하여 46인치 LCD TV용 인버터에 적용하여 실험을 통해 우수성을 검증하였다.
LCD-TV용 백라이트 인버터의 Hold-up time 만족을 위한 주파수 가변 제어 기법
금문환(Moon-Hwan Keum),고태석(Tae-seok Ko),홍성수(Sung-Soo Hong),한상규(Sang-Kyoo Han),오동성(Dong-Sung Oh),이효범(Hyo-Bum Lee),노정욱(Chung-Wook Roh) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.1
본 논문은 LCD-TV용 인버터를 50% 고정 시비율로 동작시킬 때 순간 정전이나 입력 전압 변동시 동작 주파수를 가변함으로써 일정시간동안 출력을 유지할 수 있는 방법을 제안한다. 기존의 방식인 시비율 가변 제어방식은 순간 정전이나 입력전압 변동 시에 정상상태 동작보다 시비율을 늘려서 일정시간동안 동일한 출력을 유지하게 한다. 하지만 동작 시비율을 50%로 고정하여 인버터를 동작시킬 때는 순간 정전시나 입력변동시 입력이 줄어들면 출력 또한 줄어든다. 제안한 방법은 다음과 같은 상황에서도 Hold-up time을 만족할 수 있는 방법이다. 50% 고정 시비율로 동작시키는 인버터를 유도성 부하의 특성을 이용하여 순간 정전시에나 입력전압 변동 시에 동작 주파수를 줄여 일정시간동안 정상상태와 동일한 출력을 유지할 수 있는 방법을 제안하고 PSIM 시뮬레이션과 실험을 통해 제안방식의 타당성을 검증한다.
LCD Backlight 인버터 구동을 위한 새로운 구조의 적층형 8-in-1 트랜스포머 설계와 응용
최윤(Yoon Choi),고태석(Tae-Seok Ko),한상규(Sang-Kyoo Han),홍성수(Sung-Soo Hong),오동성(Dong-Sung Oh),이효범(Hyo-Bum Lee),노정욱(Chung-Wook Roh) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.1
LCD는 디스플레이 패널의 크기가 커짐에 따라 패널 전체에 균일한 휘도를 내기 위해 백라이트 유닛의 냉음극방전램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp ; CCFL)를 여러 개 사용하고 있다. 여러 개의 CCFL을 구동하기 위해서는 인버터 설계시 CCFL의 점등과 패널 전체의 균일한 휘도를 위해 램프간 램프 전류 평형을 이루어야 한다. CCFL간의 전류 평형을 위한 다양한 기법들이 연구 개발되어 왔으나 기존의 방법은 회로가 복잡하고 설계가 어려운 단점이 있다. 본 논문에서는 적층형 8-in-1 트랜스포머의 해석과 설계 가이드를 바탕으로 인버터 구동을 위한 고 집적화된 트랜스포머의 새로운 구조를 제시한다. 제안하는 적층형 8-in-1 트랜스포머를 사용한 인버터는 전류평형을 위한 추가적인 회로가 불필요 하여 회로 구성이 간소화 되고, 인버터 트랜스포머의 최적 설계만으로도 모든 CCFL의 동시 점등과 램프간 전류평형을 이룰 수 있다. 또한 적층형 8-in-1트랜스포머를 사용하는 개수에 따라 대형 인치 패널에 확장이 가능한 장점이 있다. 제안하는 적층형 8-in-1 트랜스포머를 8개의 CCFL을 사용하는 26인치 LCD-TV 패널에 적용한 실험결과를 통해 제안된 구조의 트랜스포머의 유용성과 동작 신뢰성의 타당성을 검증한다.
Application of Non-photochemical Quenching on Screening of Osmotic Tolerance in Soybean Plants
Sei Joon Park(박세준),Hyun Hee Kim(김현희),Tae Seok Ko(고태석),Myong Yong Shim(심명룡),Sung Yung Yoo(유성녕),So Hyun Park(박소현),Tae Gyeong Kim(김태경),Ki Cheol Eom(엄기철),Sun Hee Hong(홍선희),Tae Wan Kim(김태완) 한국토양비료학회 2010 한국토양비료학회지 Vol.43 No.3
한발과 염 스트레스에 대한 콩의 저항성 검정에 있어서 Non-photochemical quenching (NPQ)을 적용하기 위하여, 저항성 콩 (신팔달콩 2호)와 대조구 콩 (태광콩)을 이용하여 제한적 관수 (50 m/pot/day) 와 염 (200 mmol NaCl) 처리를 한 후, 엽록소 형광반응의 변수, maximum efficiencies of photosystem II photochemistry (Fv/Fm), efficiencies of photosystem II photochemistry (ΦPSII), NPQ와 CO₂ 동화율 (PN) 을 측정하였다. 콩 두 품종의 엽 수분포텐셜은 한발처리에서 -0.2 MPa에서 -0.8 MPa로, 염처리에서는 -0.7 MPa에서 -1.7 MPa로 감소하였다. 염처리에서 엽 수분함량의 감소는 신팔달콩 2호에서 적었다. 두 품종 모두 엽의 수분포텐셜이 감소함에 따라 Fv/Fm 은 변화가 없었으며, ΦPSII 와 PN 는 감소하였다. NPQ의 경우, 신팔달콩 2호은 한발과 염처리에 모두에서 반응이 나타난 반면, 태광콩에서는 한발처리에서만 나타났다. 두 품종의 모든 처리에서 ΦPSII 와 PN간에 정의 상관 관계를 보였으나, PN 의 감소에 대한 ΦPSII 의 감소 정도가 신팔달콩 2호에서 적었다. 또한 삼투처리에 따른 ΦPSII 의 감소와 NPQ의 증가는 신팔달콩 2호에서만 나타나 ΦPSII 와 NPQ 간의 부의 관계가 유지된 반면, 태광콩에서는 염처리에서 이들간의 연관성이 없었다. 따라서 본 연구는 삼투 저항성의 검정에 있어서 엽록소 형광반응의 단일변수(Fv/Fm, ΦPSII, 및 NPQ)의 이용보다 ΦPSII 와 NPQ 의 상호관계 분석이 더 유효한 것을 제시하였다. Non-photochemical quenching (NPQ) values for utilizing them to detect osmotic tolerance in plants were examined with two different soybean cultivars, an osmotic tolerant soybean (Shinpaldalkong 2) and a control soybean (Taekwangkong). Two different stresses were applied to the cultivars as the restricted irrigations of 200 and 50 ml water pot<SUP>-1</SUP> d<SUP>-1</SUP> for 5 days for a control and a drought stress, respectively, and a sodium chloride solution of 200 mmol for 6 days for a salt stress. The intact leaves of the two cultivars after treatment were used to measure chlorophyll fluorescence parameters, maximum efficiencies of photosystem II photochemistry (Fv/Fm), efficiencies of photosystem II photochemistry (ΦPSII), CO₂ assimilation rate (PN), and NPQ. Leaf water potentials of the two cultivars decreased from ? 0.2 to ? 0.8MPa by a drought treatment and from ? 0.7 to ? 1.7MPa by a salt treatment. Leaf water content of Shinpaldalkong 2 after a salt treatment was less decreased than that of Taekwangkong. Fv/Fm values of both cultivars were not changed, while ΦPSII and PN were decreased proportionally to leaf water potential decrease. The response of NPQ was occurred in Shinpaldalkong 2 under the drought and salt stresses. With Taekwangkong cultivar, only drought stress referred NPQ response. The cultivar differences on chlorophyll fluorescence parameters were found in the relationships between ΦPSII and PN, and between NPQ and ΦPSII. Although the positive relationships between ΦPSII and PN were established on all treatments of both cultivars, the decreasing rate of ΦPSII to PN was smaller in Shinpaldalkong 2 than Taekwangkong. The NPQ was increased according to the decrease of ΦPSII by osmotic treatments in Shinpaldalkong 2. The complementary relationships between NPQ and ΦPSII were well maintained at all treatments in Shinpaldalkong 2, while these relationships were lost at a salt treatment in Taekwangkong. Taken together, the results suggest that analysis of complementary relationships between ΦPSII and NPQ could be more valuable and applicable for determining osmotic tolerance than single analysis of each parameter such as Fv/Fm, ΦPSII and NPQ.
Sei Joon Park(박세준),Do Yun Kim(김도연),Sung Yung Yoo(유성녕),Hyun Hee Kim(김현희),Tae Seok Ko(고태석),Myong Yong Shim(심명룡),So Hyun Park(박소현),Ji A Yang(양지아),Ki Cheol Eom(엄기철),Sun Hee Hong(홍선희),Tae Wan Kim(김태완) 한국토양비료학회 2010 한국토양비료학회지 Vol.43 No.3
서리태콩 (Glycine max Merr. var Seoritae)에서 광원에 따른 엽의 광합성 변화를 구명하기 위하여 콩의 제 1복엽이 완전 전개되었을 때 3일 동안 빛을 차단한 후 UV-B 와 일반광에 노출시켜 색소 함량과 엽록소 형광반응의 변화를 측정하였다. 암처리에서 엽록소 함량은 감소하고, 일반 광에서 회복하였다. 카로티노이드와 안토시아닌 함량은 UV-B 조사한 처리구에서 증가하였다. 엽록소 형광분석을 이용한 광합성 능률을 분석한 결과, 암처리가 진행 됨에 따라 Fv/Fm, F"v/F"m, ΦPSII 및 NPQ는 감소하였다. 모든 변수들은 일반광에 노출되면서 회복하였으나 UV 처리한 것은 암처리 72시간의 수치와 큰 변화가 없었다. 이를 통하여 암처리 48시간 경과함으로 엽록체가 에티오플라스트로 전환되며, 일반광을 조사하였을 시 광합성 관련 광계가 복구되지만, UV-B의 강한 광이 조사되었을 때 광계가 회복되지 못하는 것으로 사료되었다. Etiolation of plant leaves evoke to be photosynthetically inactive because plant leaves are unable to convert photochlorophyllide to chlorophyllide in the absence of light. In addition, UV-B radiation plays an important role in photomorphogenesis and excessive UV-B radiation decreases photosynthesis and causes to damage to cellular DNA. In the present study, two electrical lights obtained with the ultraviolet lamp and moderate lamp were employed to young plants soybean (Glycine max Merr. var Seoritae). After treatment of different lights, young plants were harvested for the determination of pigment contents and chlorophyll fluorescence. The contents of carotenoids and anthocyanins were significantly enhanced with the excessive UV-B radiation. Excessive UV-B light reduced dramatically photosynthetic efficiency causing an irreversible damage on PSII in comparison to the controls treated under normal illumination. As the treatment of normal illumination after dark treatment, the contents of carotenoids and anthocyanains were not changed in the leaves and photosynthetic ability were retained. Therefore, Seoritae soybean leaves might protect themselves from excessive UV-B radiation with up-regulation of antioxidants.