• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제47권6호
• /
• pp.13-21
• /
• 2010

본 논문에서는 가변 펌핑 클록 주파수를 이용한 모바일 D랩용 고효율 승압 전압 발생기를 제안한다. 제안된 승압 전압 발생기는 효율을 높이기 위해서 3단 Cross-coupled 점하 펌프를 사용하였으며, 또한 최종 출력 전압의 승압 시간을 줄이기 위해 기존의 승압 전압 발생기에서 사용되는 고정된 펌핑 클록 주파수 대신 전압 제어 발생기를 사용하여 펌핑 클록 주파수을 가변하였다. 따라서 제안된 승압 전압 발생기는 1.2 V 전원 전압, 최대 2 mA의 부하 전류, 1 nF의 부하 캐퍼시터 조건에서 24.0-${\mu}s$안에 3.0 V의 최종 출력 전압을 승압할 수 있다. 실험 결과 제안된 승압 전압 발생기는 에너지 소비를 26% (1573 nJ $\rightarrow$ 1162 nJ), 승압 시간을 29% (33.7-${\mu}s$ $\rightarrow$ 24.0-${\mu}s$) 감소시켰다. 따라서 제안된 승압 전압 발생기를 사용함으로써, 높은 에너지 효율과 빠른 승압을 동시에 구현할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
• /
• pp.530-533
• /
• 1998

In this paper, a new scheme of a boosted voltage generator (BVG) is designed for low powr DRAM's. The designed BVG can supply stable $V_{pp}$ using a new circuit operting method. This method controls charge pumping capability by switching the supply voltage and ring oscillator frequency of driving circuit, so the BVG can save area and reduce the powr dissipation during $V_{pp}$ maintaining period. The charge pumping circuit of the BVG suffers no $V_{T}$ loss and is to be applicable to low-voltage DRAM's. $V_{pp}$ level detecting circuit can detect constant value of $V_{pp}$ against temperature variation. The level of $V_{pp}$ varies -0.55%~0.098% during its maintaining period. Charge pumping circuit can make $V_{pp}$ level up to 2.95V with $V_{cc}$ =1.5V. The degecting level of $V_{pp}$ level detecting circuit changes -0.34% ~ 0.01% as temperature varies from -20 to 80.deg. C. The powr dissipation during V.$_{pp}$ maintaining period is 4.1mW.W.1mW.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제28권11호
• /
• pp.928-931
• /
• 2017

본 논문에서는 지표투과레이다용 2 GHz 대역 고효율 펄스발생기의 설계 및 측정결과에 대하여 기술하였다. 기존의 분산증폭기 기반 펄스 발생기의 입출력 정합특성을 개선하기 위해 $90^{\circ}$ 하이브리드 커플러를 이용한 평형 구조를 응용해 설계하였다. 설계된 펄스발생기는 PCB 공정을 이용하여 제작하였다. 펄스 발생기는 5 V 전원 공급 장치에서 약 1 mA 전류를 소모하며, 27.6 %의 전력 효율을 가진다. 출력 전압 진폭은 100 MHz의 PRF(Pulse Repetition Frequency: 펄스 반복 주파수)에서 $3.7V_{pp}$이다. 펄스의 폭은 약 2 ns이며 1.7~2.6 GHz의 동작 주파수에서 입출력 반사손실은 10 dB 이상이다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제23권7호
• /
• pp.784-790
• /
• 2012

본 논문에서는 UWB의 6~10 GHz 주파수 대역을 위한 디지털 방식의 CMOS UWB 펄스 발생기를 제안하였다. 제안된 펄스 발생기는 매우 적은 전력 소모와 간단한 구조로 설계 및 구현되었다. 이 펄스 발생기는 가변되는 shunt capacitor 방식으로 구성된 CMOS delay line을 사용하여 중심 주파수를 제어할 수 있게 하였고, Gaussian Pulse Shaping 회로를 이용하여 FCC 등에서 제시하는 UWB 스펙트럼 규정을 만족할 수 있도록 설계하였다. 측정결과, 가변 가능한 중심 주파수는 4.5~7.5 GHz까지 자유롭게 조절이 가능하였고, 펄스의 폭은 대략 1.5 ns였다. 그리고 10 MHz의 PRF 조건에서 310 mV pp의 크기의 펄스 신호를 보여주었다. 회로는 0.13 um CMOS 공정으로 제작되었고, 코어의 크기는 $182{\times}65um^2$로 매우 작은 크기로 설계되었으며, 평균 소모 전력은 1.5 V 전원을 사용하는 출력 buffer에서 11.4 mW를 소모하고, 이를 제외한 코어에서는 0.26 mW의 매우 작은 전력을 소모하고 있다.

• 센서학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.298-302
• /
• 2012

This paper describes the design and fabrication of a low frequency vibration driven high-efficiency electromagnetic energy harvester based on FR(Flame Resistance)-4 spring which converts mechanical energy into useful electrical power. The fabricated generator consists of a vertically polarized NdFeB permanent magnet attached to the center of spring and a planar type copper coil which has higher efficiency compare with cylindrical type coil. ANSYS finite analysis and Matlab were used to determine the resonance frequency and output power. The generator is capable of producing up to 1.36 $V_{pp}$ at 9 Hz, which has the maximum power of 639 ${\mu}W$ with a load resistance of $3.25k{\Omega}$.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.292-297
• /
• 2023

Triboelectric devices are attracting attention from researchers as self-powered electronic systems that can instantly convert mechanical input into electrical energy output. To improve triboelectric energy harvesting performance, increasing the number of contacts as well as the contact area has been carried out by numerous researchers. In this study, we design a shaker-type energy harvester which is called as maracas triboelectric generator (M-TEG), inspired by the structure of maracas, one of the musical percussion instruments. A tripod frame is inserted to the inside of a cylindrical case, which is a device with the electrodes of aluminum and copper. Then, the triboelectric energy harvesting characteristics between polypropylene (PP) balls and the electrodes are measured. The M-TEG with the frame generates the energy harvesting signals up to ~100 V and ~2.5 ㎂ due to larger contact area and numbers, which enhances the voltage and current output by 250% and 610% compared to that without the frame, respectively. This study presents the feasibility of self-powered sensors and toys using improved triboelectric energy performance with a low-cost and simple manufacturing process in the interesting structure.