• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권4호
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• pp.53-63
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• 2009

본 논문에서는 IEEE 802.11n 표준과 같은 근거리 무선통신망 응용을 위한 10비트 100MS/s 27.2mW $0.8mm^2$ 0.18um CMOS ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 고속 동작에 적합한 3단 파이프라인 구조를 기반으로 제작되었으며 각단에 공통적으로 사용되는 증폭기, 프리앰프 및 저항열을 최대한 효율적으로 공유함으로써 전력 소모 및 면적을 최소화하였다. 첫 번째 MDAC과 두 번째 MDAC에는 스위치 저항과 메모리 효과가 없는 증폭기 공유기법을 사용하였고, 세 개의 4비트 flash ADC에는 단 하나의 저항열만을 사용하는 동시에 두 번째 flash ADC와 세 번째 flash ADC에는 프리앰프를 공유하여 전력 소모와 면적을 최소화하였다. 보간 기법을 사용하여 요구되는 프리앰프의 수를 반으로 줄였으며, 프리앰프의 공유 및 보간 기법으로 인한 영향을 최소화하기 위해 낮은 킥-백 잡음을 갖는 비교기를 추가로 제안하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.18um 1P6M CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 10비트 해상도에서 각각 최대 0.83LSB와 1.52LSB의 수준을 보이며, 동적 성능으로는 100MS/s의 동작 속도에서 각각 52.1dB의 SNDR과 67.6dB의 SFDR을 갖는다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $0.8mm^2$이며 전력 소모는 1.8V 전원 전압을 인가하였을 때 100MS/s에서 27.2mW이다.

• Annals of Clinical Neurophysiology
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• 제13권2호
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• pp.80-86
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• 2011

Background: A dry-type electrode is an alternative to the conventional wet-type electrode, because it can be applied without any skin preparation, such as a conductive electrolyte. However, because a dry-type electrode without electrolyte has high electrode-to-skin impedance, an impedance-converting amplifier is typically used to minimize the distortion of the bioelectric signal. In this study, we developed an active dry electroencephalography (EEG) electrode using an impedance converter, and compared its performance with a conventional Ag/AgCl EEG electrode. Methods: We developed an active dry electrode with an impedance converter using a chopper-stabilized operational amplifier. Two electrodes, a conventional Ag/AgCl electrode and our active electrode, were used to acquire EEG signals simultaneously, and the performance was tested in terms of (1) the electrode impedance, (2) raw data quality, and (3) the robustness of any artifacts. Results: The contact impedance of the developed electrode was lower than that of the Ag/AgCl electrode ($0.3{\pm}0.1$ vs. $2.7{\pm}0.7\;k{\Omega}$, respectively). The EEG signal and power spectrum were similar for both electrodes. Additionally, our electrode had a lower 60-Hz component than the Ag/AgCl electrode (16.64 vs. 24.33 dB, respectively). The change in potential of the developed electrode with a physical stimulus was lower than for the Ag/AgCl electrode ($58.7{\pm}30.6$ vs. $81.0{\pm}19.1\;{\mu}V$, respectively), and the difference was close to statistical significance (P=0.07). Conclusions: Our electrode can be used to replace Ag/AgCl electrodes, when EEG recording is emergently required, such as in emergency rooms or in intensive care units.

• 센서학회지
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• 제3권1호
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• pp.40-45
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• 1994

SAW 가스센서의 기판으로 $112^{\circ}$ rot. x-cut $LiTaO_{3}$ 기판을 사용하였고, 사진식각법으로 reference delay line과 sensing delay line으로 구성된 dual delay line SAW소자를 제작하였다. 각각의 IDT는 전극의 폭이 $10{\mu}m$이고, 10 개의 전극쌍을 갖는다. 각각 두개의 delay line 중에서 reference delay line은 감지막을 증착시키지 않고, sensing delay line은 유기물 반도체의 일종인 Pb-프탈로시아닌을 shadow mask로써 $10^{-5}$torr의 진공하에서 선택적으로 증착시켰다. 제작된 SAW소자로 rf amp.와 AGC(Auto Gain Control)를 사용하여 dual delay line oscillator를 만들었다. 이때 발진주파수는 $87{\sim}$89 MHz였다. 온도와 $NO_{2}$ 가스농도의 변화에 따른 발진주파수의 변화를 조사하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권6호
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• pp.1673-1681
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• 2015

A low dropout (LDO) regulator with a wide-bandwidth is proposed in this paper. The regulator features a Human Body Model (HBM) 8kV-class high robustness ElectroStatic Discharge (ESD) protection circuit, and two error amplifiers (one with low gain and wide bandwidth, and the other with high gain and narrow bandwidth). The dual error amplifiers are located within the feedback loop of the LDO regulator, and they selectively amplify the signal according to its ripples. The proposed LDO regulator is more efficient in its regulation process because of its selective amplification according to frequency and bandwidth. Furthermore, the proposed regulator has the same gain as a conventional LDO at 62 dB with a 130 kHz-wide bandwidth, which is approximately 3.5 times that of a conventional LDO. The proposed device presents a fast response with improved load and line regulation characteristics. In addition, to prevent an increase in the area of the circuit, a body-driven fabrication technique was used for the error amplifier and the pass transistor. The proposed LDO regulator has an input voltage range of 2.5 V to 4.5 V, and it provides a load current of 100 mA in an output voltage range of 1.2 V to 4.1 V. In addition, to prevent damage in the Integrated Circuit (IC) as a result of static electricity, the reliability of IC was improved by embedding a self-produced 8 kV-class (Chip level) ESD protection circuit of a P-substrate-Triggered Silicon Controlled Rectifier (PTSCR) type with high robustness characteristics.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제26권2호
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• pp.134-140
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• 2001

The polymerization shrinkage of composite resins is an important drawback although the composites have many advantages-more esthetic and conservative than metallic restoratives etc. The purposes of this research were to develop a new measurement method and to manufacture an instrument that can measure the initial dynamic volumetric shrinkage of composite resins during polymerization. The instrument was basically an electromagnetic balance that constructed with a force transducer using position sensitive photo detector(PSPD) and a negative feedback servo amplifier of proportional-derivative(PD) controller. The volumetric change of composites during polymerization was detected continuously as buoyancy change in distilled water by means of Archimedes's principle. It was converted to continuous electrical voltage signal in real time. The signal was properly conditioned and filtered and then it was stored in computer by a data acquisition(DAQ) board. By using this electronic instrument. the dynamic patterns of the polymerization shrinkage of eight commercial(Z-100, DenFil, AeliteFil, Z-250, P-60, SureFil, Synergy compact, and Tetric ceram) composite resins were measured and compared. The results were as follows. 1. From this project of developing instrument, the ability has been achieved that can acquire and process data of electrical signal transformed from various physical phenomenon by using temperature, displacement. photo. and force transducer. As a consequence, the instrumentation and measurement system used to analyze the physical characteristics of various dental materials in dental research field can be designed, manufactured and implemented in lab. 2. This instrument has some advantages. It was insensible to temperature change and could measure true dynamic volumetric shrinkage in real time without complicated process. It showed accuracy and high precision results with small standard deviation. 3. The polymerization shrinkage of composites was significantly different between brands and ranged from 2.47％ to 3.89％, The order of polymerization shrinkage was as follows, in order of increasing shrinkage, SureFil, P60, Z250, Z100, Synergy compact. DenFil, Tetric ceram, and AeliteFil. 4. The polymerization shrinkage rate per unit time, dVol％/dt, showed that the instrument can provide an indirect research method for polymerization reaction kinetics.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.322-329
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• 2007

본 논문에서는 디지털 의료 영상 및 진단 분야 그리고 산업용으로도 활용 가능한 싱글 포톤 계수형 영상센서를 $0.18{\mu}m$ triple-well CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 공정을 사용하여 설계하였다. 설계된 Readout 칩용 싱글 픽셀은 디지털 X-ray 이미지 센서모듈을 간단화 하기 위해 단일 전원전압을 사용하였으며, Preamplifier의 출력 전압인 signal voltage(${\Delta}Vs$)를 크게 하기 위해 Folded Cascode CMOS OP amp를 이용한 Preamplifier를 설계하였으며, 기존의 Readout 칩 외부에서 인가하던 threshold voltage를 Readout 칩 내부에서 생성해 줄 수 있도록 Externally Tunable Threshold Voltage Generator 회로를 새롭게 제안하였다. 그리고, Photo Diode에서 발생하는 Dark Current Noise를 제거하기 위한 Dark Current Compensation 회로를 제안하였으며, 고속 counting이 가능하고, layout 면적이 작은 15bit LFSR(Linear Feedback Shift Resister) Counter를 설계하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.330-336
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• 2007

본 논문에서는 디지털 의료 영상 및 진단 분야 그리고 산업용으로도 활용 가능한 싱글 포톤 계수형 영상센서를 $0.18{\mu}m$ triple-well CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 공정을 사용하여 설계하였다. 설계된 Readout 칩용 싱글 픽셀은 디지털 X-ray 이미지 센서모듈을 간단화 하기 위해 단일 전원전압을 사용하였으며, Preamplifier의 출력 전압인 signal voltage(${\Delta}Vs$)를 크게 하기 위해 Folded Cascode CMOS OP amp를 이용한 Preamplifier를 설계하였으며, 기존의 Readout 칩 외부에서 인가하던 threshold voltage를 Readout 칩 내부에서 생성해 줄 수 있도록 Externally Tunable Threshold Voltage Generator 회로를 새롭게 제안하였다. 그리고, Photo Diode에서 발생하는 Dark Current Noise를 제거하기 위한 Dark Current Compensation 회로를 제안하였으며, 고속 counting이 가능하고, layout 면적이 작은 15bit LFSR(Linear Feedback Shift Resister) Counter를 설계하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권10호
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• pp.629-636
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• 2016

미세 회로 기판 제조에 적용되는 습식공정 중 도금조에서 미세 기판의 정밀한 가공을 위해 산성용액 반응조 내부의 유동특성을 관찰하는 것이 중요하다. 하지만, 상용 유속계 중 내산성을 갖춘 센서가 거의 없어 측정이 매우 어렵다. 본 연구에서는 내산성을 갖는 압저항 센서에 신호처리 기술을 적용하여 유속을 측정할 수 있는 센서를 개발하였다. 상용유속계 수준의 유속데이터 획득을 위해서는 높은 임피던스를 갖는 압저항 센서에 증폭회로 및 저역통과필터를 부착하였으며, 이 때 사용되는 신호처리회로의 출력과 상용유속계의 출력이 일치되도록 하는 신호처리회로의 선정을 위해 Butterworth, Bessel, Chebyshev 필터 회로를 제작하여 유속 측정을 통해 출력을 상용유속계의 출력과 비교한 결과 0.0128 %, 0.0023 %, 5.06 %의 MSE를 확인할 수 있었다. 인가 유속을 변경하면서 내산성 센서의 측정 가능 영역을 확인해 본 결과, 저속 저압 구간에서는 신호와 노이즈 구분이 어려워 신호 처리 알고리즘을 적용해도 원하는 결과를 얻지 못하였고, 2~6 m/s에서 2.7 % 미만의 오차를 갖는 신뢰성 있는 측정이 가능하였다.