• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.149-155
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• 2015

본 논문에서는 선형성이 개선된 5MHz의 샘플링 주파수를 가지는 10-비트 디지털/아날로그 변환기를 제안한다. 제안하는 디지털/아날로그 변환기는 10-비트 R-2R 기반 디지털/아날로그 변환기, rail-to-rail 입력 범위의 차동 전압증폭기를 이용하는 출력버퍼, 그리고 바이어스 전압을 위한 밴드-갭 기준전압 회로로 구성된다. R-2R 디지털/아날로그 변환기의 2R 구현에 스위치를 위해 사용되는 인버터의 turn-on 저항 값을 포함하여 설계함으로 선형성을 개선시킨다. DAC의 최종 출력 전압 범위는 출력버퍼에 차동전압증폭기를 이용함으로 R-2R의 rail-to-rail 출력 전압으로부터 $2/3{\times}VDD$로 결정된다. 제안된 디지털/아날로그 변환기는 1.2V 공급전압과 1-poly, 8-metal을 이용하는 130nm CMOS 공정에서 구현되었다. 측정된 디지털/아날로그 변환기의 동적특성은 9.4비트의 ENOB, 58dB의 SNDR, 그리고 63dBc의 SFDR이다. 측정된 DNL과 INL은 -/+0.35LSB 미만이다. 제작된 디지털/아날로그 변환기의 면적과 전력소모는 각각 $642.9{\times}366.6{\mu}m^2$과 2.95mW이다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제6권1호
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• pp.97-102
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• 2020

사물인터넷 환경에서 다중 객체의 스위치 제어는 고전압을 구동하기 위해 레벨 시프터가 있는 여러 솔리드 스테이트 구조로써 낮은 ON 저항과 양방향 릴레이 MOS 스위치를 통합했으며 외부 직렬 논리 제어에 의해 독립적으로 제어되어야 한다. 이 장치는 의료용 초음파 이미지 시스템, 잉크젯 프린터 제어 등의 IoT 기기뿐만 아니라, 켈빈 4 단자 측정을 사용한 PCB 개방 / 단락 및 누출 테스트 시스템과 같은 저전압 제어 신호에 의한 고전압 스위칭 제어가 필요한 응용 제품에 사용하도록 설계되었다. 이 논문에서는 FPGA (Field Programmable Gate Array) 테스트 패턴 생성을 사용한 아날로그 스위치 제어 블록의 구현 및 검증에 대하여 고찰하였다. 각 블록은 Verilog 하드웨어 설명 언어를 사용하여 구현된 후 Modelsim에 의해 시뮬레이션 되고 FPGA 보드에서 프로토타입화 되어 적용되었다. 제안된 아키텍처는 IoT 환경에서 여러개의 개체들을 동시에 제어하여야 하는 분야에 적용할 수 있으며 유사 형태의 IC를 테스트하기 위해 제안된 패턴 생성 방법을 적용할 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권12호
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• pp.66-71
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• 2014

본 논문에서는 초음파 의료 영상 시스템을 위한 아날로그 front-end 집적회로를 $0.18-{\mu}m$ 표준 CMOS 반도체 공정을 이용하여 설계하였다. 제안 된 front-end 회로는 2.6 MHz에서 15-V 고전압 펄스 신호를 생성하는 송신부와 고전압 차단 스위치 및 저전력 저잡음 증폭기에 해당하는 수신부를 모두 포함하고 있으며, 동작 모드에 따라서 송신부의 출력 드라이버를 수신단의 스위치 회로로 재구성이 가능하도록 설계를 하여 기존 front-end 회로와 비교하였을 때 한 채널 당 70% 이상의 칩 면적을 줄일 수 있다. 설계 된 단일 채널 front-end회로는 $0.045mm^2$ 이하의 작은 칩 면적을 차지함으로써 다중 어레이 방식의 초음파 의료 영상 시스템에 적용 시 작은 면적으로 구현이 가능하다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.610-618
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• 2017

본 논문에서는 868/915 MHz 대역의 CMOS ZigBee RF 송수신기를 설계, 제작하였다. 무스위치 정합 네트워크를 이용하여 외부 스위치를 사용하지 않아 저가격화 실현이 가능하게 하였고, 스위치의 삽입 손실을 없애 RF 수신기의 잡음지수와 송신기의 출력전력 대비 전력소모에 이득을 가져올 수 있었다. 수신기는 저잡음 증폭기와 믹서, 기저대역 아날로그 회로로 구성되었고, 송신기는 기저대역 아날로그 회로, 믹서, 드라이버 증폭기로 구성되었으며, 주파수 합성기는 정수분주기 구조이다. 제안된 ZigBee RF 송수신기는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정 기술을 이용하여 단일칩 full transceiver 형태로 설계, 제작하었다. 측정 결과, 수신기의 최대 이득은 97.6 dB이고, 잡음지수는 6.8 dB이다. 수신 모드의 전류소모는 32 mA, 송신 모드의 전류소모는 33 mA이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.175-179
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• 2009

본 논문에서는 전장용 아날로그 스위치 및 공조기 부하 유닛의 신뢰성 실험 중에서 EMC 스펙에 만족할 수 있도록 하는 필터 설계를 제안한다. EMC 규격에 만족하면서 전자부품들의 상호 간섭과 주변 환경의 영향을 최소화하고 제품의 품질 향상을 위해 전자파 필터를 적용하였다. 본 논문에서는 ISO/JASO 표준규격의 주파수범위인 30MHz ~ 1GHz 대역에서 스펙트럼 분석기와 간이 EMI 챔버를 이용한 시뮬레이션을 통해 특정 주파수 대역의 에너지 분포를 분석하였으며, 최적의 전자파 필터를 구현하기 위해 필터를 구성하는 소자의 용량을 결정하였다. 실제 필터 추가를 통해 노이즈가 감소한 것을 공인인증기관에서 증명하였으며, 전장용 아날로그 스위치 및 공조기 부하 유닛에 적용하여 전자파 간섭을 일으키지 않고 정상적인 동작을 수행하는 것을 확인하였다.

• 디자인학연구
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• 제15권3호
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• pp.93-102
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• 2002

거듭 발전해온 여러 분야의 기술들은 공간과 물건들 그리고 우리들의 상호관계에 더욱 더 많은 영향을 주고 있다. 그러나, 그럼에도 불구하고 그 기술들로 이루어진 제품과 서비스를 이용하는 방법에는 한계성을 가지고 있다. 즉 아날로그의 우리의 생활환경과 디지털 정보환경의 존재 적 상이성으로 제품과 그 서비스의 사용성의 소통은 원활하지 못하고 있다. 예를 들어 ON과 OFF는 마치 BLACK과 WHITE처럼 표현되어 우리가 일상적으로 생활하는 아날로그 환경과는 달라 불편함을 느낄 때도 있다. 이 시점에서 디지털 정보환경의 사용성을 아날로그 적인 요소 (HUMAN QUALITY)를 가진 입력장치(INPUT DEVICE)의 개발과 제안은 의미가 있다. 이 연구의 궁극적인 목적은 제품과 그 제품이 가지는 서비스의 가치를 사용성을 중심으로 개선하고 제안하고자 함이다. 예를 들어 제품의 가치를 소통할 수 있는 방법은 그 기능에 접근성을 가진 SWITCH라고 할 수 있는데, 그 디지털 적 행위의 소통성으로 가진 스위치들은 제품의 기능과 서비스를 이해하기에 상당한 한계성을 가진다. 그래서 본 연구는 제품의 특성과 환경에 맞는 아날로그 입력장치를 개발하고 제안하고자한다. 시간, 패턴, 자유, 리듬 등을 ON과 OFF사이에 설정함으로서 존재하지만 볼 수 없었던 제품과 그 서비스의 가치를 찾아 좀더 자연스럽고 따뜻한 HUMAN QUALITY를 가진 제품을 만들고자 함이다. 단순히 ON, OFF가 아닌........

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.25-27
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• 2002

종래 가스절연개폐장치용 제어 패널은 아날로그 제어방식으로 제어 패널의 시퀀스 제어회로를 계전기, 스위치, 카운터, 타이머, 파이로트 램프, 경보 표시장치, 케이블 등을 이용하여 구현한다. 그래서 제어 패널 내부에 각종 계전품과 케이블이 많이 필요하게 되어서 복잡한 것이 단점이다. 또한, 시퀀스 제어회로의 수정이 필요하면 계전품, 배선을 수정해야 하므로 제어 패널의 유연성이 낮다. 이것을 디지털 제어 패널로 대체하면 아날로그 제어방식으로는 구현하기가 어렵거나 불가능한 기능들을 쉽게 구현할 수 있으며, 시퀀스 제어회로의 수정이 필요하면 종래에는 계전품, 결선을 수정해야 했으나 소프트웨어의 수정만으로 가능하여 제어 패널의 유연성이 향상되며 제어기의 내부가 PCB 보드로 되어 있어서 제어 패널의 유지보수성이 향상되며, 종래에는 계전품 케이블을 이용하여 구현한 기능들이 소프트웨어로 가능하게 되므로 제어 패널의 배선이 많이 축소되어 조립 작업성이 향상되고 원가절감이 가능하다. 원격 통신기능이 가능하여 SCADA/REMOTE와 통신으로 연결되어 변전소 종합자동화에 적합하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2205-2206
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• 2006

본 논문에서는 1kVA급 비선형 부하에서 발생한 고조파 전류의 저감을 위한 시스템을 설계 및 제작하였다. 제안된 시스템은 비선형 부하의 차수별($3{\sim}9$9차) 고조파 발생량을 검출한 후 설정된 기준치를 넘어서는 고조파들을 저감할 수 있도록 해당하는 고조파의 수동 필터만 스위치를 이용하여 연결하는 구조를 가진다. 스위칭을 위한 제어기는 아날로그 소자만으로 구성되어 있다. 제안된 방법은 기존 수동 필터의 다양한 비선형 부하에 적용되지 못하는 단점을 보완하는 동시에 능동 필터보다 단순하며 저가로 구현할 수 있다. 형광등 부하와 다이오드 정류 부하에 대한 실험을 통해 제안된 시스템의 성능과 타당성을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.573-574
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• 2006

본 논문에서는 1kVA급 비선형 부하에서 발생한 고조파 전류의 저감을 위한 시스템을 설계 및 제작하였다. 제안된 시스템은 비선형 부하의 차수별(3${\sim}$9차) 고조파 발생량을 검출한 후 설정된 기준치를 넘어서는 고조파들을 저감할 수 있도록 해당하는 고조파의 수동 필터만 스위치를 이용하여 연결하는 구조를 가진다. 스위칭을 위한 제어기는 아날로그 소자만으로 구성되어 있다. 제안된 방법은 기존 수동 필터의 다양한 비선형 부하에 적용되지 못하는 단점을 보완하는 동시에 능동 필터보다 단순하며 저가로 구현할 수 있다. 형광등 부하와 다이오드 정류 부하에 대한 실험을 통해 제안된 시스템의 성능과 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.157-158
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• 2014

단상 계통연계형 인버터에서 전류센서를 통한 상전류 측정시 옵셋 오차는 전류센서와 측정 경로상에 위치한 아날로그 소자의 전압 불균형 및 비선형성으로 인하여 발생하게 된다. 또한 데드타임은 전력용 반도체 스위치를 제어하기 위한 PWM 신호 출력시 필연적으로 발생된다. 본 논문에서는 데드타임으로 인하여 왜곡된 상전류에 포함된 옵셋 오차에 의한 영향을 분석하고 동기좌표계 dq축 전류에 포함된 특정 고조파 성분을 제거하기 위하여 PR 제어기를 사용한 알고리즘이 제안되었다. 데드타임 및 옵셋 오차로 인해 발생된 전류맥동 보상을 위한 기준신호로는 동기좌표계 dq축 전류를 사용하였다. 제안된 알고리즘의 타당성을 시뮬레이션과 실험을 통하여 증명하였다.