• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.16 no.5
• /
• pp.457-465
• /
• 2011

The fault analysis and detecting algorithm for a 3 phase diode rectifier is proposed. The 3 phase dioderectifier is used for the AC power rectifier of the PWM inverter. The input power or diode faults cause theripples of the DC voltage, degradation of the control performance and life shortening of the DC link capacitor.In this paper, the ripple of the DC voltage is mathematically analyzed for the earth fault of input power andopen circuit fault of the diode, respectively. The fault detection and type of fault can be obtained by comparingthe average DC voltage and the instant DC voltage which is sampled with 6 times of grid frequency. Theproposed method can be easily applicable and doesn't require additional circuit. The experimental and simulationresults are presented to verify the validity of the proposed method.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.02a
• /
• pp.202-202
• /
• 2012

유연성 투명 전도막은 현대 전자산업의 발전에 있어 필수적인 부품소재로서, 가시광선의 투과율이 80% 이상이고 면저항이 $100{\Omega}/sq.$ 전후이며 휘거나 접히고 나아가 두루마리의 형태로도 응용이 가능한 소재를 일컫는다. 이러한 유연성 투명 전도막은 차세대 정보디스플레이 산업 및 유비쿼터스 사회의 중심이 되는 유연성 디스플레이, 터치패널, 발광다이오드, 태양전지 등 매우 다양한 분야에 응용이 기대된다. 이러한 이유로 고 신뢰성 유연성 투명 전도막 개발기술은 차세대 산업에 있어서의 핵심기술로 인식되고 있다. 현재로서는 인듐 주석 산화물(indium tin oxide; ITO) 및 전도성 유기고분자를 사용하여 투명 전도막을 제조하고 있으나, ITO 박막의 경우 인듐 자원의 고갈로 인한 가격상승 및 기판과의 낮은 접착력, 열팽창계수의 차이로 인한 공정상의 문제, 산화물 특유의 취성으로 인한 유연소자로서의 내구성 저하 등의 문제가 제기되고 있다. 전도성 유기고분자의 경우는 낮은 전기전도도와 기계적강도, 유기용매 처리 등의 문제점이 지적되고 있다. 따라서 높은 전기전도도와 투광도 뿐만 아니라 유연성을 지니는 재료의 개발이 요구되고 있는 실정이다. 최근 이러한 재료로서 그래핀(graphene)과 탄소나노튜브(carbon nanotube; CNT)를 중심으로 하는 탄소나노재료가 주목받고 있으며 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 열화학기상증착법(thermal vapor deposition; TCVD)으로 합성된 그래핀 및 CNT를 이용하여 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막을 제작하고 그 특성을 평가하였다. 그래핀과 CNT합성을 위한 기판으로는 각각 300 nm 두께의 니켈과 1 nm 철이 증착된 실리콘 웨이퍼를 이용하였으며, 원료가스로는 메탄(CH4)과 아세틸렌(C2H2)등의 탄화수소가스를 이용하였다. 그래핀의 경우 원료가스의 유량, 합성온도, 냉각속도를 변경하여 대면적으로 두께균일도가 높은 그래핀을 합성하였으며, CNT의 경우 합성시간을 변수로 길이 제어합성을 도모하였다. 합성된 그래핀은 식각공정을, CNT는 스프레이 증착공정을 통해 고분자 기판(polyethylene terephthalate; PET) 위에 순차적으로 전사 및 증착하여 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막을 제작하였다. 제작된 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막은 물리적 과부하를 받았을 때 발생할 수 있는 유연성 투명 전도막의 구조적결함에 기인하는 전도성 저하를 보상하는 특징이 있어, 그래핀과 탄소나노튜브 각각으로 제조된 유연성 투명 전도막보다 물리적인 하중이 반복적으로 인가되었을 때 내구성이 향상되는 효과가 있다. 40% 스트레인을 반복적으로 인가하였을 때 그래핀 투명 전도막은 20 사이클 이후에 면저항이 $1-2{\Omega}/sq.$에서 $15{\Omega}/sq.$ 이상으로 급증한 반면 그래핀-CNT 복합체 투명 전도막은 30사이클까지 $1-2{\Omega}/sq.$ 정도의 면저항을 유지하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2010.06a
• /
• pp.307-307
• /
• 2010

최근 유한연료의 고갈로 인해 세계 유가가 불안정 됨으로서 대체 에너지에 대한 연구가 많이 진행 되고 있다. 특히 압전 소자를 이용한 에너지 하베스팅은 압전 역효과를 이용한 것으로서 주변에서 무의미하게 버려지는 진동이나 바람, 열 에너지를 실 생활에 사용할 수 있는 전기 에너지로 변환할 수 있는 유망한 기술 중 하나이다. 이러한 에너지 하베스팅 기술은 일본과 같은 선진국에서 이미 지하철 및 일반 다리와 같이 진동이 극히 많은 곳에서 응용되고 있다. 이러한 에너지 하베스팅 기술을 응용 하려면 전압출력 계수($g_{33}$)가 높아야 한다. 이것은 압전 d 상수와 유전상수에 영향을 많이 받는 것으로 알려져 있다. 현재가지 응용되는 압전 하베스팅 조성은 Pb(Zr,Ti)$O_3$ (PZT)를 기초로한 세라믹이 응용되고 있다. Pb(Zr,Ti)$O_3$ (PZT) 세라믹은 Morpohotropic phase boundary(MPB)에서 전기기계 결합계수 (kp) 와 기계적 품질계수 (Qm) 이 각각 0.5와 500으로 우수한 특성을 나타낸다. 또한 큐리온도 (Tc) 도 $400^{\circ}C$로 온도 안정성 또한 높다. 하지만 $1000^{\circ}C$ 이상에서 소결하는 PbO는 소결 중 급격한 휘발로 환경적 오염 뿐 아니라 특성의 저하를 야기시킨다. 그래서 몇몇 나라에서는 그 사용을 제한하고 점차적으로 사용을 줄여 나가고 있는 동시에 PbO가 첨가되어 있지 않은 Lead-Free 세라믹의 연구가 많이 진행되고 있다. Lead-Free 세라믹 중 alkaline niobate를 기초로 한 페로브스카이트 구조의 ($Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3$ (NKN) 은 PbO를 기초로 한 세라믹을 대체할 유망한 후보자 중 하나이다. 하지만 NKN세라믹의 K 성분의 조해성 및 고온에서의 휘발로 인해 일반 적인 소결 방법으로는 고밀도의 세라믹을 얻기 매우 어렵다. 그래서 Hot pressing, Hot forging, RTGG(Reactive Template Grain Growth), SPS(Spark plasma Sintering)와 같은 특별한 소결 법을 이용하거나 $K_8CuNb_4O_{23}$(KCN) 이나 $K_{5.4}Cu_{1.3}Ta_{10}O_{29}$(KCT) 등을 첨가하여 그 소결성을 향상 시키는 방법도 있다. 또한 압전 d상수를 향상 시키기 위해 $Nb_2O_5$나, $La_2CO_3$, $CeO_2$, $Li_2CO_3$ 등을 치환함으로써 압전 d상수를 향상 시켜 전압출력 계수를 높이는 연구 또한 많은 보고가 되어 있다. 특히 $Li_2CO_3$의 첨가는 일반 적인 소결 방법으로도 밀도의 조밀함을 향상 시켜 그에 따른 높은 유전율과 전기기계 결합계수, 압전 d상수를 가져 많은 연구가 되어지고 있다. 그래서 본 연구에서는 일반적인 ($K_{0.5}N_{0.5})_{1-x}Li_x(Nb_{0.96}Sb_{0.04})O_3$ + 0.2mol%$La_2O_3$ + 1.2mol%$K_8CuNb_4O_{23}$ 세라믹에 x(=Li) 치환에 따른 유전 및 압전특성을 조사하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
• /
• v.43 no.11 s.353
• /
• pp.1-7
• /
• 2006

3-dimensional(3-D) simulations of ideal double-gate bulk FinFET were performed extensively and the electrical characteristics. were analyzed. In 3-D device simulation, we changed gate length($L_g$), height($H_g$), and channel doping concentration($N_b$) to see the behaviors of the threshold voltage($V_{th}$), DIBL(drain induced barrier lowering), and SS(subthreshold swing) with source/drain junction depth($X_{jSDE}$). When the $H_g$ is changed from 30 nm to 45nm, the variation gives a little change in $V_{th}$(less than 20 mV). The DIBL and SS were degraded rapidly as the $X_{jSDE}$ is deeper than $H_g$ at low fin body doping($1{\times}10^{16}cm^{-3}{\sim}1{\times}10^{17}cm^{-3}$). By adopting local doping at ${\sim}10nm$ under the $H_g$, the degradation could be suppressed significantly. The local doping also alleviated $V_{th}$ lowering by the shallower $X_{jSDE}\;than\;H_g$ at low fin body doping.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TE
• /
• v.39 no.3
• /
• pp.59-64
• /
• 2002

In the RFID system using ISM-band, The tag mounted at the object has used the DC power by rectifying the RF signals of the small antenna for operating the micro-controller and memory. The performance of the tag would be reduced because of the second harmonics generated by the nonlinearity of the semiconductor and the spurious signal excited the high order mode of the antenna. This paper has realized the novel type low-pass filter with "the Stub-I type DGS slot structure" to improve the efficiency of the tag by suppressing the harmonics. The optimized frequency character at the pass-band/stop-band has obtained by tuning the stub width and slit width of I type slot. The measured result of the LPF has the cutoff frequency 3.25 GHz, the insertion loss about -0.29~-0.3 dB at pass-band 2.4 GHz~2.5 GHz, the return loss about -27.688~-33.665 dB at pass-band with a good performance, and the suppression character is about -19.367 dB at second harmonics frequency 4.9 GHz. This DGS LPF may be applied the various application as the RFID, WLAN to improve the efficiency of the system by suppressing the harmonics and spurious signals. 

• Journal of the Korean Ceramic Society
• /
• v.42 no.3 s.274
• /
• pp.211-217
• /
• 2005

[ $Zn_{1-x}Co_{x}O$ (x=0-0.3) films were grown on Corning 7059 glasses by asymmetrical bipolar pulsed dc magnetron sputtering. The c-axis orientation along (002) plane was enhanced with increasing Co concentration. The $Zn_{1-x}Co_{x}O$ films are grown with fibrous grains of tight dome shape. The transmittance spectra measured from UV-visible showed that sp-d exchange interactions and typical d-d transitions become activated with increasing Co concentration. The electrical resistivity of $Zn_{1-x}Co_{x}O$ films increased with increasing Co concentration, especially it increased greatly at $30at\% Co. X-ray photoelectron spectroscopy and alternating gradient magnetometer analyses indicated that no Co metal cluster is formed and the ferromagnetic properties are exhibited. The low electrical resistivity and room temperature ferromagnetism of $Zn_{1-x}Co_{x}O$ thin films suggested the possibility of the application to Diluted Magnetic Semiconductors (DMSs).

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
• /
• v.44 no.5
• /
• pp.21-28
• /
• 2007

In this paper, in order to derive the two-dimensional field effect of n-InAlAs/InGaAs HEMTs, we suggested analytical model by solving the two-dimensional Poisson's equation in both InAlAs and InGaAs regions by taking into account the longitudinal field variation, field-dependent mobility, and the continuity condition of the channel current flowing within the quantum well shaped channel. Derived expressions for long and short channel devices would be applicable to the entire operating regions in a unified manner. Simulation results show that the drain saturation current increases and the threshold voltage decreases as drain voltage increases. Compared with the conventional model, the present model may offer more reasonable explanation for the drain-induced threshold voltage roll-off, the Early effect, and the channel length modulation effect. Furthermore, it is expected that the proposed model would provide more reasonable theoretical basis for analyzing various long and short channel InAlAs/InGaAs HEMT devices.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
• /
• v.12 no.3 s.36
• /
• pp.187-196
• /
• 2005

MEMS devices such as a vibratory gyroscope often suffer from a lower yield rate due to fabrication errors and the external stress. In the decoupled vibratory gyroscope, the main factor that determines the yield rate is the frequency difference between the sensing and driving modes. The gyroscope, fabricated with SOI (Silicon-On-Insulator) wafer and packaged using the anodic bonding, has a large wafer bowing caused by thermal expansion mismatch as well as non-uniform surfaces of the structures caused by the notching effect. These effects result in large distribution in the frequency difference, and thereby a lower yield rate. To improve the yield rate we propose a packaged SiOG (Silicon On Glass) technology. It uses a silicon wafer and two glass wafers to minimize the wafer bowing and a metallic membrane to avoid the notching. In the packaged SiOG gyroscope, the notching effect is eliminated and the warpage of the wafer is greatly reduced. Consequently the frequency difference is more uniformly distributed and its variation is greatly improved. Therefore we can achieve a more robust vibratory MEMS gyroscope with a higher yield rate.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.14 no.4
• /
• pp.2037-2042
• /
• 2013

A TCO-less palladium (Pd) catalytic layer on the glass substrate was assessed as the counter electrode (CE) in a dye sensitized solar cell (DSSC) to confirm the stability of Pd with the $I^-/I_3{^-}$electrolyte on the DSSC performance. A 90nm-thick Pd film was deposited by a thermal evaporator. Finally, DSSC devices of $0.45cm^2$ with glass/FTO/blocking layer/$TiO_2$/dye/electrolyte(10 mM LiI + 1 mM $I_2$ + 0.1 M $LiClO_4$ in acetonitrile solution)/Pd/glass structure was prepared. We investigated the microstructure and photovoltaic property at 1 and 12 hours after the sample preparation. The optical microscopy, field emission scanning electron microscopy (FESEM), cyclic voltammetry measurement (C-V), and current voltage (I-V) were employed to measure the microstructure and photovoltaic property evolution. Microstructure analysis showed that the corrosion by reaction between the Pd layer and the electrolyte occurred as time went by, which led the decrease of the catalytic activity and the efficiency. I-V result revealed that the energy conversion efficiency after 1 and 12 hours was 0.34% and 0.15%, respectively. Our results implied that we might employ the other non-$I^-/I_3{^-}$electrolyte or the other catalytic metal layers to guarantee the long term stability of the DSSC devices.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
• /
• v.9 no.4
• /
• pp.17-24
• /
• 2009

This paper deals with the cancellation performance of loop back interference signal in the case of multihop relay of 16-QAM received signal at the USN radio network. For this, it is necessary to the exchange of information with long distance located station by means of the relay function between the node in the USN environment. In the relay node, the loop-back interference signal which the retransmitting signal is feedback to the receiver side due to the antenna of transmitter and receiver are co-used or very colsely located or using the nonlinear device. Due to this signal, the performance of USN system are degraded which are using the limited resource of frequency and power. For improve this, it is necessary to applying the adaptive signal processing algorithm in order to cancellating the unwanted loop-back interference signal at the frontend of receiver in relaying node, we can get the better system and multi hop performance. In the adaptive signal processing, we considered the 16-QAM signal which has a good spectral efficiency, firstly, than, the QR-Array RLS algorithm was used that has a fairly good convergence property and the solving the finite length problem in the H/W implementation. Finaly, we confirmed that the good elimination performanc was confirmed by computer simulation in the learing cuved and received signal constellation compared to the conventional RLS.