• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.52 no.2
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• pp.89-96
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• 2015

This paper presents a high efficiency, PSM/DCM/CCM triple mode boost DC-DC converter for mobile application. This device operates at Pulse-Skipping Mode(PSM) when it enters light load, and otherwise operate the operating frequency of 1.4MHz with Pulse-Width Modulation(PWM) mode. Especially in order to improve the efficiency during the Discontinuous-Conduction Mode(DCM) operation period, the reverse current prevention circuit and oscillations caused by the inductor and the parasitic capacitor to prevent the Ringing killer circuit is added. The input voltage of the boost converter ranges from 2.5V ~ 4.2V and it generates the output of 4.8V. The measurement results show that the boost converter provides a peak efficiency of 92% on CCM and 87% on DCM. And an efficiency-improving PWM operation raises the efficiency drop because of transition from PWM to PFM. The converter has been fabricated with a 0.18um Dongbu BCDMOS technology.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2003.10a
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• pp.442-445
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• 2003

In this study, we developed the 40 J-class MPC(magnetic pulse compression) system for exciting excimer laser and investigated the optimal conditions of each stage of MPC circuit. This system consists of a DC power supply, a pulse transformer and four saturable inductors. The number of turns of saturable inductors at each stage of MPC circuit are 140, 25, 5, 1 and the optimal storage capacitance of each stage are 34 nF, 28.9 nF, 22.1 nF, respectively. In the improvement MPC system, we have obtained an output voltage of 43 kV, a current of 8.25 kA and a pulse duration of 360 ns. Also, the maximum pulse compression ratio of 77.7 and the current gain of 71.7 were obtained.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.1309-1311
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• 2000

본 논문에서는 입력부, 특고압 발생부 및 고압 정류부, IGBT Pulse Switch로 구성된 Gyro-klystron용 대전력, 고전압, 전류 펄스 전원장치의 설계 및 개발에 대하여 기술하였다. 대전력, 고전압, 전류 펄스 전원장치를 위한 각 구성부분의 제어 및 설계 특징은 다음과 같다. 입력부인 IGBT Inverter는 펄스 전원장치의 전압 제어를 위하여 출력 고전압을 Feedback System 제어에 의해 Pulse 설정 전압을 갖도록 제어하며, 또한 Pulse 출력중에 직류 고전압부의 전압강하, 즉 Pulse 전압의 Drop이 커지는 것을 방지하기 위하여 Fast Dynamics를 갖도록 Feedback System을 구성하였다. 3대의 단상 특고압 승압변압기가 직렬로 구성된 특고압 발생부는 PWM된 전압을 입력받아 특고압으로 승압시킨다. 특고압 변압기는 고압 Pulse성 전압과 매우 높은 dV/dt 전압이 인가되므로 Stray Capacitance가 최소가 되어야 하며 절연파괴로부터 보호될 수 있어야 한다. 고압 정류부는 Inverter와 특고압변압기에 의하여 전원이 공급되므로 교류전압의 교번순간에 매우 높은 전압 변동률을 가지는 Fast Recovery High Voltage Rectifier로 설계, 제작되어졌다. Pulse Switch인 IGBT Switch는 Gate Driver에 의해 구동되어 진다. 주어진 Pulse 사양을 만족시키며 특히 소자의 전압 특성을 고려하여 120KV의 전압값을 갖도록 설계, 제작하였다. 본 논문에서는 고전압 펄스 전원장치 각 부분의 설계에 대하여 기본적인 사항들을 제시하며, 실험결과를 통하여 제안된 방식의 우수한 특성을 입증한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.40 no.9
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• pp.1693-1698
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• 2015

This paper proposed a PFM(pulse-frequency modulator) boost converter which has dual pulse-width. The PFM boost converter is composed of BGR(band gap voltage reference generating circuit), voltage reference generating circuit, soft-start circuit, error amplifier, high-speed comparator, inductor current sensing circuit and pulse-width generator. Converter has different inductor peak current so it has wider load current range and smaller output voltage ripple. Proposed PFM boost converter generates 18V output voltage with input voltage of 3.7V and it has load current range of 0.1~300mA. Simulation results show 0.43% output voltage ripple at ligh load mode and 0.79% output voltage ripple at heavy load mode. Converter has efficiency 85% at light lode mode and it has maximum 86.4% at 20mA load current.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.103-103
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• 2000

강한 결정 방향 의존성과 낮은 항정계를 갖는 Bi4Ti3O12 강유전체 박막은 NDRO형 비휘발성 강유전체 메모리 분야에서 매우 유망한 재료이다. 이를 위해서는 실리콘 기판과의 계면조절과 실리콘 기판성에서 고품질의 강유전성 박막을 성장시키는 기술이 필수적이다. MOCVD에 의한 Bi4Ti3O12 의 증착에서는 Bi 성분의 강한 휘발 특성과 낮은 반응성으로 인하여 조성과 두께 등의 조절이 매우 어렵다. 따라서 화학기상증착의 기구를 이해하고 제어하는 기술이 양질의 박막을 얻는데 필수적이다. 본 연구에서는 유기금속 원료 TPB, TIP 과 산소를 이용하여 실리콘 기판위에 Bi4Ti3O12 강유전체 박막을 증착할 때, 증착 변수의 변화에 따른 박막의 증착 거동과 구조적, 전기적 특성을 연계하여 분석하였다. 특히 기판부착력이 낮고 휘발성이 강한 Bi의 특성으로 인한 문제를 개선하기 위하여 TIP원료를 주기적으로 공급, 중단을 반복하는 펄스주입법을 고안하여 그 효과를 살펴보았다. 실리콘 기판위에서 TiO2의 증착속도는 실험온도 영역에서 온도에 따라 변화하지 않는 전형적인 물질 전달에 의해 지배되는 양상을 나타내었다. 반면 Bi2O3 경우에는 50$0^{\circ}C$ 이상에서 급격하게 증착속도가 감소하는 특이한 경향을 나타내었으며 이는 Bi2O3의 높은 휘발성 때문일 것이다. Bi4Ti3O12 박막은 온도증가에 따라 증착속도가 증가한 후 $600^{\circ}C$ 이상에서 포화되는 경향을 보였다. 이로부터 실리콘 기판위에서의 Bi4Ti3O12 박막의 증착 모델을 제시하였다. Bi2O3에 비해 상대적으로 표면 부착력이 월등히 큰 TiO2가 우선적으로 실리콘 펴면에 형성된 후 TPB 유기금속 원료가 이 TiO2와 반응하는 과정으로 Bi4Ti3O12 박막이 증착된다. $600^{\circ}C$이상에서는 증착 변수들을 바꾸어도 물성이 변하지 않는 자기조절기능이 있음을 알 수 있었는데 이는 고온에서의 Bi2O3의 강한 휘발성 때문일 것이다. 실리콘 기판에서 층상 페로브스카이트 상은 58$0^{\circ}C$ 이상에서 형성되며, 매우 좁은 온도 변화에도 결정구조, 박막현상 및 성분이 크게 바뀌는 온도에 민감한 증착거동이 관찰되었다. 증착 모델에서 예견되는 Bi의 불리함을 개선하기 위해 펄스주입법을 실시한 경우 Bi의 성분량이 증가되었고 결정성이 향상되었다. 이로부터 펄스주입법이 박막내에 부족하기 쉬운 Bi를 보충하여 박막의 특성을 개선함을 확인하였다. Bi4Ti3O12 박막의 증착온도에 따른 누설전류 특성 측정 결과 증착온도가 감소할수록 누설전류가 감소함을 알 수 있었고 펄스주입법이 연속주입법보다 더 낮은 누설전류를 보임을 알았다. 펄스주입법의 경우 -2.5V 인가 시의 누설전류는 7.4$\times$10-8A/cm2에서 1.3$\times$10+7A/cm2의 매우 우수한 값을 가졌다. 연속 주입법에 의해 증착된 박막은 C-V 측정 결과 강유전성 이력이 나타나지 않았으나, $600^{\circ}C$ 이상에서 펄스주입법에 의해 증착된 박박은 강유전성 이력을 나타내었다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.1
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• pp.223-228
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• 2017

In this paper, we are proposing an optimal design of wideband pulsed type gamma-ray sensors. These sensors were manufactured based on the design results and after word electrical properties were analyzed. The sensor input parameters were derived on the basis of pulsed gamma-ray spectrum and time-dependent energy rate, and the output current which were derived on the basis of the sensor sensitivity control circuit. Pulsed gamma-ray sensors were designed using the TCAD simulators. The design results show that the optimal Epi layer thickness is 45um with the applied voltage 3.3V and the diameter is 2.0mm. The doping concentrations are as follows : N-type is an Arsenic as $1{\times}10^{19}/cm^3$, P-type is a Boron as $1{\times}10^{19}/cm^3$ and Epi layer is Phosphorus as $3.4{\times}10^{12}/cm^3$. The fabricated sensor was a leakage current, 12pA at voltage -3.3V and fully depleted mode at voltage -5V. A test result of pulsed radiation shows that the sensor gives out the optimal photocurrent.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.86.2-86.2
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• 2011

저온형 연료전지인 직접 메탄올 연료전지(Direct Methanol Fuel Cells, DMFC)는 친환경적인 발전 시스템, 높은 에너지 효율의 장점 때문에 주목을 받고 있으나 연료극의 촉매로 사용되는 금속은 고가의 귀금속인 Pt와 Ru가 요구되어 제조비용이 비싸기 때문에 촉매의 양을 줄이고, 반응 도중 생성되는 CO에 의한 촉매의 피독 문제 등 해결하여야 할 점이 산적해 있어 연료전지 중 촉매의 활성을 높이는 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 종래의 MEA의 촉매층 제조공정은 우선 환원석출법에 의해 Pt-Ru/C를 합성하고 Nafion 용액에 혼합하여 Pt-Ru/C 슬러리를 제조한다. 이 방법에서는 carbon sheet에 spray 방법으로 Pt-Ru/C 촉매층이 만들어지기 때문에, Pt-Ru 촉매가 Nafion에 의해 부분적으로 매몰되어 촉매의 전기화학적 활성이 떨어지는 문제점이 있다. 이를 해결하는 방안으로 펄스전류를 이용하여 Pt-Ru 합금입자를 carbon sheet에 전기화학적으로 담지 시켜 Nafion에 매몰되는 것을 방지하는 펄스전해법 연구가 진행되고 있다. 그러나 촉매의 입자크기가 일반적으로 50~70 nm 이상으 크기 때문에 촉매의 낮은 활성이 문제점으로 야기되고 있다. 본 연구에서는 Pt-Ru/C 촉매층 제조 문제점을 해결하고, 촉매의 전기화학적 활성을 증가시키기 위해서 2~4 nm Pt-Ru 콜로이드를 전해액으로 사용하고, 전기영동법을 이용하여 Pt-Ru 나노 입자를 carbon sheet($1{\times}1cm^2$) 에 담지 시켰다. 전기영동법에서 균일한 Pt-Ru 촉매층의 제조를 위해 전류인가 방법으로는 펄스전류를 사용하였고, 실험변수로는 전해액 pH, duty cycle, 담지시간을 선정하였다. 합성된 Pt-Ru 콜로이드를 TEM분석으로 나노입자의 크기와 분산성 분석하였고, 콜로이드 나노입자의 표면전하 상태를 분석하기 위해 zeta-potential을 분석하였다. Pt-Ru/C의 촉매의 전기화학적 활성을 분석하기 위하여 0.5 M H_2SO_4$ 와 1 M $CH_3OH$ 혼합용액에 CV(Cyclic Voltammetry)실시하였고, carbon sheet 전극 상 Pt-Ru의 분산성 확인을 위하여 FE-SEM분석을 수행하였다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.5 no.4
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• pp.60-68
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• 1991

마이크로프로세서를 이용한 전동기 제어 시스템에서 속도는 연속되는 두 펄스 사이의 시간을 정하는 방법(T기법)과 단위 시간당 펄스 발생기로부터 나온 펄스의 수를 계수하는 방법(M기법)을 이용하여 측정 할 수 있다. 전류 모드와 속도 모드로 구성된 병렬 루프 시스템(parallel loop system)에서의 제어 모드는 속도 모드로 천이되고, 속도 오차가 허용 오차 보다 크다면 제어 모드는 전류모드로 천이 된다. 본 논문은, DC 전동기의 제어 시스템에 마이크로프로세서를 사용함으로써 고속 응답 속도 제어(regulating) 시스템을 새로운 제어 방법으로 실현하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.4 no.1
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• pp.82-90
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• 1999

A pulse frequency control method for single-switch three-phase buck rectifiers is comprehensively studied in this paper. The proposed pulse frequency control method leads the three-phase buck rectifier to a high performance system that can draw the nearly sinusoidal input-line currents. The simulated and experimental results demonstrate that the system provides low total harmonic distortion of the input-line currents, high-power factor, and good output voltage regulation against load change.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.2 no.2
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• pp.49-56
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• 1997

Switched Reluctance Motors(SRMs) have a considerable inherent torque ripple due to the driving characteristics of pulse current waveform and the nonlinear variation inductance profile. This paper describes a current shape characteristics to effect a torque ripple reduction, and one pulse mode switching control method is proposed to minimize torque ripple of a switched reluctance motor regardless of speed and load condition by regulating tow parameters, such as, advance angle and exciting voltage. The experiments are performed to verify the capability of proposed switching method on 6/4 salient type SRM.