높은 Q값을 갖는 저전압 능동 CMOS 인덕터

유태근(TaeGeun Yu),홍석용(SukYong Hong),정항근(HangGeun Jeong) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.45 No.2

본 논문에서는 Q값(Q-factor)을 증가시킬 수 있는 저전압 능동(active) CMOS 인덕터를 제안하고 설계하였다. Q값을 증가시키기 위한 방법으로 저전압 능동 CMOS 인덕터에 피드백 저항을 삽입하여 등가적인 인덕턴스와 Q값을 증가시켰다. 저전압능동 CMOS 인덕터는 0.18um 표준 CMOS 공정으로 설계하였으며 모의실험은 애질런트사의 ADS 시뮬레이터를 이용하였다. 모의 실험결과 설계된 피드백 저항을 삽입한 저전압 능동 CMOS 인덕터는 4GHz에서 1.5nH의 인덕턴스와 최대 3000이상의 Q값을 가졌고 소비전력은 5.4mW였다. A low-voltage active CMOS inductor approach, which can improve the quality-factor(Q), is proposed in this paper. A low-voltage active inductor circuit topology with a feedback resistance is proposed, which can substantially improve its equivalent inductance and quality-factor(Q). This proposed low-voltage active inductor with a feedback resistance was simulated by ADS(Agilent) using 0.18um standard CMOS technology. Simulation showed that the designed active inductor had a maximum quality-factor(Q) of 3000 with a 1.5nH inductance at 4GHz

FET 문턱전압 특징을 이용한 전원입력단용 단일전원 이상전원 검출회로

원주호(Joo Ho Won),고형호(Hyoungho Ko) 대한전자공학회 2016 전자공학회논문지 Vol.53 No.11

전원입력단에 사용되는 회로는 입력전원만을 사용할 수가 있다. 일반적인 전자회로는 입력전원을 이용하는 전압변환기에 의해 생성되는 2차전원을 이용하게 된다. 하지만 전원입력단의 저전압 및 과전압에 의한 고장에 대비하기 위한 보호회로는 2차 전원을 사용할 수가 없기 때문에, 입력전원만을 이용해서 구현이 되어야 한다. MOS FET의 문턱전압 특성을 이용한 저전압/과정압 검출회로는 50V 입력전압만을 이용해서, 정상적인 전압범위를 벗어나는 저전압/과전압 현상을 정상적으로 검출할 수가 있고, 기존의 Zener diode만으로 보호만 가능했던 것을 검출이 가능하게 되었고, 이상전압검출회로의 동작의 정확도를 결정하는 기준전압은 환경조건 등에 의해서 발생할 수 있는 모든 변수를 고려하면 최악조건 해석상으로 8.4%에서 2.5%로 향상되었다. All circuits in power input can only use the power provided by an external power supply. General electronic circuits use a secondary supply generated by a converter using a primary power in the power input. But protection and detection circuit for over-voltage circuit or under-voltage in power input have to use that input power because there is no other supply in power input. Therefore, previous electronics for satellite can protect only over-voltage using a zener diode, and can"t detect over-voltage and under-voltage events, and provide a detection capability for over-voltage and under-voltage only for secondary supply. The proposed circuit can detect over-voltage and under-voltage using a single supply for the primary power input, +28V, with the threshold characteristics for MOS-FET, and the accuracy for a detection circuit is increased by 2.5%.

PSC 내부 텐던의 긴장력 관리를 위한 저전압 EM 센싱 기법

박지환,김준경,엄기영,박승희 한국전산구조공학회 2019 한국전산구조공학회논문집 Vol.32 No.2

본 논문에서는 안정적인 전력공급이 어려운 실제 현장에 적용하기 위해서 PSC 내부 텐던의 긴장력 관리를 위한 저전압EM센싱기법을 검증하였다. 지난 국내외 PSC 구조물 사고 사례를 볼 수 있듯이, 공용간 구조적 안정성을 확보하기 위해서는PS텐던의 긴장력 관리가 매우 중요함을 알 수 있었다. 이에 본 논문에서는 EM센서를 통해 탄성-자기이론을 기반한 강자성체의 자기변형과 응력의 관계를 이용하여 전압 크기에 따른 긴장력에 대한 자기이력곡선을 계측하고자 하였다. 이를 위해이중 원통코일형태의 EM센서를 제작하고 유압식 인장기를 이용한 PS텐던 인장 실험 장비를 구성하였다. 실험은 단계적으로 전압을 감소시켜 긴장력 크기에 따른 자기이력곡선의 변화를 계측하면서 최대/최소 전압값에 대한 계측결과에 따른 투자율의 변화와 긴장력의 관계를 비교·분석하였다. 그 결과, 전압이 감소하여 자기장의 크기가 작아짐에 따라 추정식에 대한 상수는 상이하지만 유사한 형태의 자기이력곡선 투자율의 변화를 확인할 수 있었다. 이를 통해 본 연구에서는 저전압 상태에서 EM센싱기법을 이용한 PSC 내부 텐던에 대한 긴장력 관리가 가능할 것으로 판단된다. In this paper, we have verified a low-voltage EM(elasto-magnetic) sensing technique for tensile force management ofPSC(prestressed concrete) internal tendon in order to apply the technique to actual construction sites where stable power supply isdifficult. From observation of past domestic and overseas PSC structural accident cases, it was found that PS tension is veryimportant to maintain structural stability. In this paper, we have tried to measure the tensile force from a magnetic hysteresis curvethrough EM sensors according to voltage value by using relation between magnetostriction and stress of ferromagnetic materialbased on elastic-magnetic theory. For this purpose, EM sensor of double cylindrical coil type was fabricated and tensile force testequipment for PS tendon using hydraulic tensioning device was constructed. The experiment was conducted to confirm relationshipbetween changes of permeability and tensile force from the measurement results of the maximum / minimum voltage amount. Thechange of magnetic hysteresis curve with magnitude of tensile force was also measured by reducing amount of voltage step by step. As a result, the slope of estimation equation in accordance with magnitude of magnetic field decreases with the voltage reduction. But it was confirmed a similar pattern of change of magnetic permeability for the magnetic hysteresis loop. So, in this study, it isconsidered that it is possible to manage the tensions of PSC internal tendon using EM sensing technique in low-voltage state.

선형성을 개선한 저전압 CMOS RF 주파수 변환기 설계

고희곤,김영석 충북대학교 컴퓨터정보통신 연구소 2003 컴퓨터정보통신연구 Vol.11 No.2

본 논문은 선형성을 개선한 900MHz 저전압 CMOS 하향 주파수변환기를 제안하였고 회로 모의실험에 의하여 확인 하였다. 선형성 개선을 위하여 Class AB 트랜스컨덕터단을 사용하였고, RF 단과 LO 스위칭단을 캐패시터로 커플링시켜 저전압으로 동작 하게하였다. 1.0 GHz의 LO 신호를 가지고 3.0 V에서 동작하는 제안된 주파수 변환기는 회로 모의실험을 하여 선형성을 나타내는 ⅡP3는 4.8dBm, 변환이득은 0.6dB를 얻었다. 제안된 주파수 변환기는 길버트 주파수 변환기와 비교하여 선형성과 변환이득에서 개선됨을 보았다. 설계한 주파수 변환기는 RF 송수신기 시스템 등에서 활용될 것으로 기대된다. In this paper, the 900MHz low-voltage CMOS downconversion mixer with high linearity has been proposed and confirmed by circuit simulations. The class AB transconductor stage is used for high-linearity and capacitively coupled with LO switching stage for low-voltage applications. Circuit simulations show that the proposed mixer operating at 3.0V with 1.0GHz LO signal has ⅡP3 of 4.8dBm and conversion gain of 0.6dB. The linearity and conversion gain of the proposed mixer is much improved compared to that of the conventional Gilbert mixer. The proposed mixer with CMOS technology is used to be integrated into the one-chip RF transceiver system.

2V 750kHz CMOS 대역통과 능동필터 설계

이근호,Lee, Ceun-Ho 한국멀티미디어학회 2004 멀티미디어학회논문지 Vol.7 No.11

본 논문에서는 저전압에서 동작이 가능하며 이득값이 뛰어난 능동소자를 이용하여 750kHz의 중심주파수특성을 나타내는 연속시간 대역통과 능동필터를 설계하였다. 이용된 적분기는 이득특성에 영향을 주는 트랜스컨덕턴스값을 증가시키기 위해 CMOS 상보형 캐스코드 방식을 이용하여 구성되었으며, 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS n-well 공정 파라미터를 이용한 hspice 시뮬레이션 결과, 2V 공급전압하에서 42dB의 이득값과 200MHz의 단위이득주파수 특성을 나타내었다. 또한 이를 이용하여 설계된 대역통과 능동필터는 747kHz의 중심주파수특성을 나타내고 659kHz의 대역폭 특성을 보여주었다. In this paper, a new continuous-time bandpass active filter for lour-voltage applications is proposed. The active filter is composed of the CMOS complementary cascode circuit which can increase trans-conductance of an active element. These results are verified through the 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS n-well parameter hspice simulation. As a result, the gain and the unity gain frequency is 42dB and 200MHz respectively in the integrator. Additionally, center frequency of the bandpass active filter is 747kHz. And also bandwidth of the filter is 649kHz on 2V supply voltage.

계통 저전압에 대한 PMSG-Type 풍력터빈의 LVRT 기능에 대한 연구

강신일(Kang, Shin-Il),이현영(Lee, Hyun-Young),권오정(Kwon, Oh-Jung),오상근(Oh, Sang-Keun),김수철(Kim, Soo-Cheol),안종수(Ahn, Jong-Soo) 한국신재생에너지학회 2008 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.10

현재 세계적으로 풍력터빈의 설치 용량이 점차 증가함에 따라 계통에 연계되는 에너지양 또한 급격하게 증가하였다. 풍력터빈의 크기 및 수가 적었던 예전에는 전형적인 분산형 전원으로서 계통에 소규모 외란이 발생하였을 경우, 풍력터빈은 운전이 정지되었으며 그로 인해 계통에 미치는 영향은 거의 무시될 수 있었다. 하지만 최근에는 계통에 영향을 줄 만큼 풍력발전단지가 증가함에 따라 계통 외란에 대해서 운전을 정지하지 않고 계통에 협조하는 특별한 형태로 그 역할이 변경되고 있다. 그래서 이미 많은 나라에서는 그 나라에 맞는 계통연계규정(Grid Code)을 만들어 풍력터빈들이 계통에 미치는 영향에 대해 재평가가 이루어지고 있으며 이제는 짧은 순간의 계통 외란에서도 풍력터빈은 지속적인 운전을 해야 하는 LVRT 기능을 법제화하고 있는 추세이다.

고효율 양방향 저전압 직류 변환장치 개발

박준성(Junsung Park),신외경(Waegyeong Shin),조수연(Suyeon Cho),서동현(Donghyun Seo),조재익(Jaeick Cho),김은하(Eunha Kim) 한국자동차공학회 2016 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2016 No.5

저궤도 위성 저전압 검출 회로를 위한 전원 공급 구조 연구

원주호(Joo Ho Won),임의현(Eui Hyun Lim),권기호(Ki-Ho Kwon) 한국항공우주학회 2019 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2019 No.11

Field Emission Display 기술현향과 전망

김종민,홍진표 한국전기전자재료학회 1997 電氣電子材料學會誌 Vol.10 No.6

전기차량용 2kW급 양방향 LDC 개발

도왕록,채용웅 한국전자통신학회 2016 한국전자통신학회 논문지 Vol.11 No.1

In this paper, we developed a bidirectional LDC(Low DC-DC converter) for vehicle which is composed of a full bridge converter at the first side and a current doubler at the second side. The LDC is a converter that converts DC input from one side to DC output on the other side, and the converter which was developed in this thesis is capable of transferring power in both directions. It has been verified that the developed LDC has 90% efficiency at 1400W and approximately 85% efficiency at 2KW. 본 논문에서는 1차측에 풀브리지 컨버터와 2차측에 전류더블러로 구성되어 있는 차량용 양방향 LDC를 개발하였다. LDC는 한쪽의 DC입력을 다른 쪽의 DC 출력으로 변환시키는 컨버터로서, 본 논문에서 개발된 컨버터는 양방향으로 전력전달이 가능하다. 개발된 LDC는 1400W에서 90%의 효율을 보이고 2KW에서 약 85%정도의 효율을 나타내는 것이 확인되었다.