일반적인 PDP 에 적용된 ADS 방식에서 Reset 파형은 ON/OFF Cell 을 초기화 시켜주고 Wall charge를 쌓아줌으로써 낮은 Address 전압으로도 구동을 가능하게 해준다. 기존의 Reset 파형은 Positive ramp pulse를 이용하여 구현하고 있으나 본 논문은 Negative ramp pulse가 적용된 새로운 Reset 파형을 제안하고자 한다. 2-Dimensional fluid simulation code를 이용하여 Ramp부분에 초점을 맞춰 Reset파형을 분석했으며 제안된 Negative ramp reset 파형은 기존의 Positive ramp reset 파형보다 70V가 낮은 전압에서 방전이 발생되는 것을 확인했다. Negative ramp pulse를 적용됐을 경우, Positive ion들이 모두 Negative ramp pulse가 인가된 Scan전극으로 모이는 현상 때문에 기존 Reset파형에 의한 방전일 때보다 낮은 전압에서의 초기방전을 발생시키므로 Reset에 소요되는 시간과 전압을 감소시킬 수 있다.
진공 플라즈마와 달리 개방된 공간에서 방전되는 대기압 플라즈마는 진공상태에서 수행되는 에칭, 증착 등의 복잡한 플라즈마 공정을 경제적이고 신속하게 수행할 수 있어, 최근 들어 연구가 활발히 진행 중이다. 이와 관련하여 He, Ar, $N_2$, $O_2$, Air 등의 여러 종류의 기체를 50 kHz 고전압에서 방전하여 대기 중에서 저온 플라즈마 공정이 가능한 아크젯 타입의 플라즈마 소스를 개발하였다. 개발된 플라즈마 소스에서는 입력전압, 기체유량, 노즐의 구조와 크기 등의 여러 운전변수에 따라 플라즈마의 방전특성이 변화되었다. 특히 본 연구에서는 아크젯의 플라즈마 발생부의 물질성분(SUS, Aluminum, Cupper)에 따른 플라즈마의 기체온도 및 전자여기 온도의 변화를 광방출분광법(OES)를 이용한 Synthetic spectrum method와 Boltzmann plot method을 통해 살펴보았다. 전압-전류 특성곡선, 시간분해 이미지 촬영법, 기체온도 측정법 등을 이용하여 발생된 플라즈마의 물리적인 특성을 분석하였다. 특히 물질의 성분에 따라 발생되는 플라즈마의 기체 및 전자여기 온도가 이차 전자 방출계수 및 물질의 전도도와의 상관관계가 있는지 연구가 진행 중이다.
국내에서 현재 생산중인 산화방간 4종을 비롯한 기타 여러 지역에 부존된 산화망간 시료와 수입한 산화망간 7종류 중에서 이산화망간의 건전지에 대한 활성도를 각각 실험해 보았다. 실험 방법은 강알카리성에서 Hydrazine Sulfate의 환원력을 이용하여 Activity Index Value를 구하였다. 그 결과 이산화 망간으로 직접 건전지를 만들어 방전시킨 방전곡선과 또한 $\alpha$.$\beta$.${\gamma}$.등의 결정구조가 활성도에 미치는 영향과의 관계가 잘 일치함을 알 수 있고 지금까지는 건전지용 이산화망간의 활성도를 시험하기 위하여 직접 건전지를 제작하여 장시간의 방전시험을 하였던 것을 본 실험에 따르면 Activity Index Value만 측정하여 비교 검토만 하므로서 간단히 그리고 빠른시간 내에 이산화망간의 건전지에 대한 활성도를 확인 결정할 수 있다.
본 논문에서는 배터리 충/방전을 위한 3상 인터리브드 양방향 DC-DC 컨버터의 디지털 전류제어기를 설계 및 구현한다. 기존의 아날로그 제어기와 달리 디지털 PWM 지연과 제어기 연산시간 지연에 대한 현상을 고려한 디지털 전류제어기를 설계하고 배터리 충방전 시스템에 적용하여 타당성을 검증한다.
AC-PDP(Plasma display Panel)는 기체 방전을 이용한 디스플레이로서 기체에 직접 노출되는 MgO 보호막의 이차전자 방출계수(${\gamma}$)는 AC-PDP의 방전특성을 결정짓는 중요한 요소이다. MgO 보호막의 이차전자 방출계수는 AC-PDP에 주입하는 기체의 종류, 결정 방향성과 표면오염상태등에 영향을 받는다. 본 연구에서는 MgO 보호막을 열처리한 상태와 열처리 하지 않은 상태를 ${\gamma}$-FIB 장치를 이용하여 2차전자방출 계수를 측정하여 비교하였다. 또한 24시간 MgO 보호막을 대기중에 방치하여 두었을 때 MgO 보호막의 표면오염상태에 대한 2차전자방출계수값을 측정하여 MgO 보호막의 표면오염에 대한 방전 전압특성저하가 어느정도인지를 알아보았다. 실험에 사용한 혼합기체는 Ne+Xe, He+Ne+Xe 혼합기체를 사용하였고, MgO 보호막은 21inch 규격의 실제 PDP Panel의 MgO 보호막을 사용하였다.
본 논문에서는 구동전압 인가 방식에 따른 면광원의 방전특성에 대해 분석한다. 2kV이상의 고전압 전원장치의 직접 이용은 구성 소자의 전압 스트레스를 증가시키며 가격 상승의 원인이 된다. 100~400V대의 전원장치에 변압기를 적용하여 구동전압을 인가하게 되면 전원 및 구동회로의 간략화를 도모할 수 있으나 변압기의 영향으로 인한 천이 지연시간, 파형왜곡의 영향으로 방전 불안정 및 광효율 저하를 야기할 수 있다. 전원 출력전압 및 변압기의 권선비에 따른 직접구동과의 비교연구를 통하여 최적 설계 방안을 도모한다.
최근 배터리를 에너지원으로 작동하는 모바일 디바이스의 사용이 늘어남에 따라 배터리를 효율적으로 사용하기 위한 연구에 않은 관심이 증대되고 있다. 한편 배터리는 각각의 방전 패턴에 따라 사용가능한 시간이 결정이 되며 따라서 효율적인 배터리 관리 정책에 따라 배터리 사용 시간을 연장 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 기존 평균 전력 소비 감소만을 고려한 방법들과 달리 배터리의 방전 특성을 고려한 순간 최대전력 분산 기법을 적용하여 운영체제 수준에서 효율적인 전력사용 기법을 제시하고 이를 통해 전체 시스템의 효율적인 에너지 관리를 할 수 있음을 보이고자 한다.
본 논문은 일반조명용과 LCD Backlight에 적용 가능한 제논 유전체 장벽형 평판형광램프에 대한 연구이다. 일반적으로, 수은을 포함한 형광램프는 낮은 온도에서의 휘도문제와 상대적으로 긴 점등시간, 수명, 그리고 환경 문제가 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 제논 유전체 장벽형 평판형광램프가 연구되었다. 100(W)급($384{\times}321{\times}10mm$)으로 제작된 램프는 AC 펄스 전압에 의해 균일도, 안정한 방전, 우수한 전기적 및 광학적 특성을 가진다. 더 높아진 효율은 빠른 상승시간을 가진 AC 펄스전압, 주파수와 듀티의 구동 최적화, 전극의 형상, 압력 최적화 등에서 얻어진다. 이 연구에서 제논 유전체 장벽형 평판형광램프는 90(%)의 균일 도에서 7,600(cd/$m^2$)의 휘도와 32[1m/W] 이상의 효율을 얻었다.
교류 전원이 인가된 절연체가 열화되면 방전에 의한 방사 전자파는 주기성을 갖는 특징적 발생시간 분포를 보인다. 이러한 분포의 특징을 최적으로 분별하기 위해 방사전자파의 수신 주파수 및 수신 대역폭을 결정하기 위한 실험을 하였다. 방사전자파의 스펙트럼은 발생대역은 넓지만 시변 특징을 가지므로 수신 주파수보다는 수신 대역폭이 수신기의 성능에 영향을 미치고 적어도 900kHz 이상의 수신 대역폭이 요구된다.
대기압 상에서의 방전은 기존의 진공 장비를 요구하던 플라즈마 장비들에 비해 경제적이고 간편해서 물질의 표면 처리 및 바이오 응용 플라즈마 등에서 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 평판형 방전으로 발생되는 플라즈마의 물리적 성질을 확인하기 위해 1차원 Particle-In-Cell (PIC) 시뮬레이션을 이용하였다. PIC 시뮬레이션은 계산시간이 많이 걸리는 단점이 있으나 가정이 거의 없기 때문에 정확한 계산값을 얻을 수 있는 장점이 있다. 주파수를 13.56 MHz에서 100 MHz 까지 변화 시켰고, 입력신호는 정현파와 직류 펄스로 하였다. 정현파에 비해서 펄스형 신호를 인가했을 때 전자, 이온 밀도가 시간에 따라서 급격히 변하는 것이 관찰되었다. 또한 전극 앞에 유전체가 있을 경우, 입력 신호의 변화보다 플라즈마 밀도의 변화가 다소 지연되었다. 이 외에도 여기종 분포, 전자 온도 등의 시공간적 특성을 관찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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