• 대한전자공학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.62-68
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• 1989

본 논문에서는 아날로그/디지탈 회로 구성시 입출력부는 바이폴라 소자로 내부의 논리회로 부분은 CMOS 소자로 높은 내압을 요구하는 부분에는 DMOS 소자를 이용할 수 있는, BCDMOS 공정 기술개발을 하고자 하였다. BCDMOS 제작 공정은 폴리게이트 p-well CMOS 공정을 기본으로 하였고, 소자설계의 기본개념은 공정흐름을 복잡하지 않게 하면서 바이폴라, CMOS, DMOS 소자 각각의 특성을 좋게하는데 두었다. 실험결과로서 바이폴라 npn 트랜지스터의 $h_{FE}$ 특성은 320(Ib-$10{\mu}A$)정도이며, CMOS 소자에서는 n-채자에서는 항복전압이 115V이상의 특성을 얻을 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권3호
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• pp.82-88
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• 2015

본 논문에서는 자동차 스마트 정션 박스(Smart Junction Box: SJB)의 소형화를 위하여 기존에 단위소자로 구성되어 있던 Enable 스위치 회로의 ASIC화를 위한 연구를 수행하였다. Enable 스위치 회로는 점화신호(Ignition: IG)를 입력으로 받아 SJB를 구성하는 Linear Regulator 및 다른 구성요소의 구동을 위한 Enable 신호 전달 역할을 한다. $0.18{\mu}m$ BCDMOS 공정을 사용하여 회로를 설계하였으며, 설계된 회로는 시뮬레이션을 통해 AEC-Q100과 ISO 7637-2에 기술된 조건을 만족함을 검증하였다. 설계된 Enable 스위치 회로의 레이아웃 크기는 $1.67mm{\times}0.54mm$이며, $3mm{\times}3mm$ 크기의 HVSON8로 패키징 할 수 있다. ASIC화된 Enable 스위치 회로는 단위소자를 사용하여 Enable 스위치 회로를 구성하였을 때 보다 소요면적을 1/30 이상 축소할 수 있는 것으로 확인하였으며, 이를 통해 SJB 보드의 소형화에 기여할 것으로 기대할 수 있다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제15권4호
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• pp.493-500
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• 2015

A flyback converter operates with either pulse width modulation (PWM) or pulse frequency modulation (PFM) control scheme depending on the load current. At light load condition, PFM control is employed to reduce the switching frequency and thereby minimize the switching power loss. For heavier load, PWM control is used to regulate the output voltage of the flyback converter. The flyback controller has been implemented in a $0.35{\mu}m$ BCDMOS process and applied to a 40-W flyback converter. The light-load power efficiency of the flyback converter is improved up to 5.7-% comparing with the one operating with a fixed switching frequency.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.25-30
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• 2014

본 논문에서는 태양광시스템의 분산형 최대 전력점 추적(DMPPT)을 제어하는 게이트 드라이버 회로를 설계하였다. 그림자가 생긴 모듈에서도 최대 전력점을 추적할 수 있는 분산형 방식(DMPPT) 방식을 구현 하였으며, 각각의 모듈 내부에 DC-DC 변환기를 구동하기 위한 고전압 게이트 구동회로를 설계하였다. 태양광 시스템의 내부는 12비트 ADC, PLL, 게이트 드라이버가 내장 되어 있다. 게이트 드라이버의 하이 사이드 레벨 쉬프터에 숏-펄스 발생기를 추가하여 전력소모와 소자가 받는 스트레스를 줄였다. BCDMOS 0.35um 공정을 사용하여 구현하였으며 최대 2A 전류를 감달 할 수 있고, 태양 광 전압 최대 50V까지 받을 수 있도록 설계하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권3호
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• pp.96-102
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• 2009

본 논문에서는 600V/200A 또는 1200V/150A와 같은 고전력 절연 게이트 소자를 구동 및 보호하기 위한 파워 IC에 대한 연구에 대해서 살펴보았다. 고전력 소자의 구동을 위해서 최대 Sourcing 전류 4A, 최대 Sinking 전류 8A로 설계하였으며, 과전류 보호회로로는 전력소자의 드레인(콜렉터) 전압을 측정하여, Desaturation을 검출하는 방식을 사용하였다. 또한 과전류 보호시 기생 인덕턴스에 의해 발생할 수 있는 과전압을 억제하기 위해서 soft-shutdown 기능을 추가하였다. 제안된 게이트 구동 IC는 동부하이텍의 고전압 BCDMOS 공정인 0.35um BDA350 공정과 PDK를 사용하여 설계 및 제작하여 검증하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.1-7
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• 2014

본 논문은 자동시험장비 (ATE) 시스템의 측정 회로에 사용하는 비교기 설계에 관한 것이다. 이 비교기 전체 블럭은 연속 형의 고속 비교기, 차동차이증폭기, 그리고 출력 단으로 구성되어 있다. 연속 형의 고속 비교기는 높은 주파수(1~800MHz) 및 넓은 범위(0~5V)의 입력신호를 받아들이기 위해, 고속의 rail-to-rail 증폭기를 첫 단에 두었다. 또한 동작 속도를 높이기 위하여 고속의 전치증폭기와 래치를 순차적으로 구성하였다. 두 시험 소자(DUT) 간 출력 신호 차이를 검출함에 있어, 공통 신호와 차동 신호 차이를 모두 감지하기 위하여 차동차이 증폭기(DDA)를 사용하였다. 이 비교기는 $0.18{\mu}m$ BCDMOS 공정을 사용하여 칩으로 구현되었으며, 5mV의 신호 차이를, 800 MHz의 신호까지 비교가 가능하다. 구현된 칩 면적은 $620{\mu}m{\times}830{\mu}m$이다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권8호
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• pp.151-161
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• 2013

본 논문에서는 입력전압을 감지하지 않는 전류연속/임계동작모드 active power factor correction(PFC) circuit을 제안하였다. 기존의 입력전압을 감지하지 않는 PFC circuit의 경우 출력전류가 낮은 경 부하 조건에서 DCM 동작을 수행하고, 이에 따라 PF가 감소하는 문제가 발생한다. 제안한 PFC circuit은 70KHz의 주파수로 CCM 동작을 수행하고, 경 부하 조건에서 최대 200KHz까지 스위칭 주파수가 가변되는 CRM 동작을 수행하도록 하였다. 이를 통해 경 부하 조건에서 PF가 감소하는 문제를 해결하였다. PFC controller IC는 $0.35{\mu}m$ BCDMOS 공정을 이용하여 제작하였으며, 240W급 PFC prototype을 제작하여 실험하였다. 제안한 PFC circuit은 기존의 PFC circcuit 대비 최대 10%의 역률이 향상되었고, IEC 61000-3-2 Class D 규격에 따른 경 부하 조건에서는 최대 4% 역률이 향상되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.40-47
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• 2016

본 논문에서는 휴대기기에 적합한 모드 전환 제어 가능한 듀얼 모드 벅 변환기를 제안한다. 기존의 모드 제어 회로는 부하의 변동이 급격하거나 천천히 변동하거나 둘 중 하나의 조건에서만 모드 전환이 이루어지는 문제점을 슬로우 클럭을 이용한 모드 제어 회로 기법으로 해결하였다. 그리고 PFM(Pulse Frequency Modulation) 모드에서 PWM(Pulse Width Modulation) 벅 변환기로 전환할 때에도 카운터를 사용하여 고부하를 감지할 수 있도록 하였으며 3비트의 디지털 신호로 20mA~90mA내에서 모드 전환 시점을 선택할 수 있도록 설계하였다. 이 회로는 BCDMOS 0.18um 2-poly 3-metal 공정으로 제작되었으며, 측정 결과 입력전압 3.7V, 출력전압 1.2V 부하 전류 10uA~500mA 범위에서 32mV 이하의 출력 전압 리플을 가지며 86%의 최대 전력 변환 효율을 나타내었다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권7호
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• pp.61-70
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• 2017

본 논문에서는 넓은 작동 온도 범위를 위해 온도보상기능을 가지는 이더넷 이퀄라이저를 소개한다. 차량 내부에 서로 통신하는 센서가 많아지면서, 차량용 통신에 대한 중요성이 높아진다. 많은 통신 방법 중에 이더넷 프로토콜은 넓은 통신 대역폭과 호환성을 가지기 때문에 차량용 통신을 위해 가장 선호되는 기술이다. 그러나 차량용 규격인 AEC-Q100을 만족시키기 위해서 제안하는 이더넷 통신 시스템은 $-40^{\circ}C$에서 $150^{\circ}C$에 해당하는 온도 범위에서 작동해야한다. 본 논문에서는 100m길이의 CAT-5 케이블에서 데이터를 보상하는 이더넷 이퀄라이저를 설계한다. 또한, 넓은 온도 범위에서 작동하기 위해 피드백 시스템을 이용한다. 제안하는 이퀄라이저는 완전 차동형 구조로 31.25MHz의 대역폭을 가지고 Hynix $0.13{\mu}m$ BCDMOS 기술로 구현한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.853-858
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• 2020

본 논문은 통신기기에서 유입 되는 RF 노이즈에 대해 내성을 가진 OLED용 2-채널 DC-DC 변환기를 제안한다. RF 신호 내성을 위해, 입력전압 변동만큼 감쇠시키는 입력전압 변동감쇠 회로가 내장된다. 양의 전압 V_POS를 출력하는 부스트 변환기는 SPWM-PWM 듀얼모드로 동작하고, 데드 타임을 제어함으로써 전력 효율을 제고한다. V_NEG를 출력하는 인버팅 차지펌프는 2-상 출력 구조로 VCO를 이용한 PFM으로 동작해 작은 리플을 갖도록 설계된다. 0.18 ㎛ BCDMOS 공정으로 시뮬레이션 한 결과, 부스트 변환기 출력전압의 오버슈트와 언더슈트는 10 mV에서 각각 2 mV, 5 mV로 감소하였다. 또한, 2-채널 DC-DC 변환기의 전력효율은 39%~93%을 가졌고, 데드 타임 제어기를 적용한 부스트 변환기의 효율은 종전보다 최대 3% 증가하였다.