본 연구는 전기자동차 충전시스템에서 전력변환장치의 경량화를 위한 최적화 분석프로세스에 대한 내용을 서술하였다. 최적화 설계는 재료 물성치에 대한 설계민감도와 수학적 최적화를 결합하여 주어진 재료량 제한조건 하에 최적의 재료분포를 찾는 설계기법으로 위상의 고정화, 자유도가 묶이는 문제 등을 해결할 수 있는 위상 최적화방법을 사용하였으며, 위상 최적화 방법 중 비교적 수식화가 간단하고 수렴성이 좋은 SIMP법(solid isotropic material with penalization)에 의해 경량화 설계를 수행하였다. 경량화 설계는 3단계의 절차로 구성하였으며, 첫 번째 단계로 전력변환장치의 기본 설계에 대한 유한요소모델을 구성하고, 하중에 대한 정적해석을 수행하였다. 두 번째 단계로 정적해석 결과에 대해 등방성 재료의 강성계수를 적용한 밀도법을 이용하여 위상 최적화를 수행하여 경량화를 위한 최적 형상을 도출하였다. 세 번째 단계로 최적 형상에 대해 차량 탑재 부품의 충격시험기준에 만족하는 반정현파 펄스형태 충격하중을 인가하여 충격해석을 수행하였다. 위상 최적화단계에서 사용 환경조건으로 설계영역 정의는 마운팅 브래킷 영역으로 제한하였으며, 마운팅 브래킷의 설계 최적화를 통해 최종적으로 기본설계대비 20%이상의 경량화가 가능한 설계기술을 확보하였다.

The paper describes variable circuits technique the enable of differential circuit of charge pump. It is able to pump an input voltage of 2V to measure several output voltage through several clock signal with each pumping capacitor of 1 pF and smoothing capacitor of 1 pF at the output. From the simulation result, it is evident that charge pump circuits offer verity high voltage pumping gain. The circuits which are implemented in this paper is simulated with LT SPICE tool of computer.

The paper describes variable circuits technique the enable of differential circuit of charge pump. It is able to pump an input voltage of 2V to measure several output voltage through several clock signal with each pumping capacitor of 1 pF and smoothing capacitor of 1 pF at the output. From the simulation result, it is evident that charge pump circuits offer verity high voltage pumping gain. The circuits which are implemented in this paper is simulated with LT SPICE tool of computer.

본 논문은 공진형 인버터로 구성된 X-ray 고전압 발생기와 고주파 고전압 변압기의 운영 시스템을 제안하였다. X 선 발생장치는 무소음화와 소형화하였으며, 50[㎑]이상의 구동 주파수로 동작하게 하였고, 일반전원을 사용할 때 발생 한 전력으로 인한 노이즈, 조사조건의 저하문제 등의 문제점을 해소하였다. 또한, X선관 전압 제어기와 관전류 제어기 및 고주파 고전압 변압기의 필라멘트 가열용 변압기를 고주파용으로 설 계, 제작함으로써 X선 장치의 효율적 운영이 되도록 하였다.