• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.209-212
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• 2000

Charge pump based upon a phase locked loop(PLL) is described. This charge pump show that it is possible to overcome the issue of charge pump current mismatch by using a current subtraction circuit. Also, this charge pump can suppress reference spurs and disturbance of the VCO control voltage. HSPICE simulations are performed using 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS process.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.212-214
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• 2005

The charge-pump circuit which is used to generate higher voltage than the available supply voltage has wide applications such as the flash memory of EEPROM Because the demand for high voltage comes from physical mechanism such as the oxide tunneling, the required pumped voltage cannot be scaled as the power supply voltage is scaled. Therefore, an efficient charge-pump circuit that can achieve high voltage from the available low supply voltage is essential. A new Analog Switch p-well CMOS charge pump circuit without the MOS device body effect is processed. By improve the structure of the circuit's transistors to reduce the threshold voltage shift of the devices, the threshold voltage of the device is kept constant. So, the circuit electrical characteristics are higher output voltage within a shorter time than the conventional charge pump. The propose analog switch CMOS charge pump shows compatible performance of the ideal diode or Dickson charge pump.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권5호
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• pp.558-566
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• 2007

The performance characteristics of water-chilling heat pump using $CO_2$ with respect to variation of refrigerant charge amount was investigated experimentally. An experimental apparatus is consisted of a compressor, a gas cooler, an expansion valve, an evaporator and a liquid receiver. All heat exchangers used in the test rig are counter-flow-type heat exchangers with concentric dual tubes, which are made of copper. The gas cooler and the evaporator consist of 6 and 4 straight sections respectively arranged in parallel, each has 2400 mm length. The experimental results summarize as the followings : As the refrigerant charge ratio of $CO_2$ heat pump system increases, the discharge pressure and compressor ratio increases, but mass flow rate of refrigerant decreases. Also the compressor work increases with the increase of refrigerant charge ratio. However, the heating and cooling capacity of $CO_2$ heat pump decreases as the refrigerant charge ratio increases. The maximum heating COP of $CO_2$ heat pump system presented at 0.25 refrigerant charge ratio. It is possible to confirm the optimum charge ratio of $CO_2$ heat pump system by the viewpoint of heating COP.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제49권5호
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• pp.37-42
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• 2012

기존의 전류 스티어링 전하 펌프의 타이밍 부정합 감소를 위한 새로운 전하 펌프를 제안한다. 기존의 전류 스티어링 전하 펌프는 UP, DOWN 신호의 입력단에 NMOS를 사용하여 서로 다른 지연단 수를 갖게 된다. 제안한 전하 펌프에서는 DOWN 신호의 입력단에 PMOS를 사용함으로써 UP, DOWN 신호의 지연단 수를 동등하게 한다. 기존의 전류 스티어링 전하 펌프를 최적화하여 시뮬레이션한 결과 턴온과 턴오프에 대하여 지연시간의 차이는 각각 14ns, 6ns 이다. 반면에 제안한 전하 펌프는 타이밍 부정합이 향상되어 턴온과 턴오프에 대하여 지연시간의 차이는 각각 6ns, 5ns 이다. 타이밍 부정합의 감소로 인하여 기준 스퍼는 -26dBc에서 -39dBc로 줄어들었다. 제안하는 전하 펌프는 CMOS $0.18{\mu}m$ 공정을 사용하여 설계하였다. 측정 결과 전하 펌프 출력 전압 범위 0.3~1.5V에서 최대 1.5%의 전류 부정합을 보인다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권3호
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• pp.1209-1217
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• 2016

This paper presents a novel charge pump scheme that combines the advantages of Fibonacci and Dickson charge pumps to obtain 30 V voltage for display driver integrated circuit application. This design only requires four external capacitors, which is suitable for a small-package application, such as smart card displays. High-amplitude (<6.6 V) clocks are produced to enhance the gate drive of a Dickson charge pump and improve the system's current drivability by using a voltage-doubler charge pump with a pulse skip regulator. This regulation engages many middle-voltage devices, and approximately 30% of chip size is saved. Further optimization of flying capacitors tends to decrease the total chip size by 2.1%. A precise and simple model for a one-stage Fibonacci charge pump with current load is also proposed for further efficiency optimization. In a practical design, its voltage error is within 0.12% for 1 mA of current load, and it maintains a 2.83% error even for 10 mA of current load. This charge pump is fabricated through a 0.11 μm 1.5 V/6 V/32 V process, and two regulators, namely, a pulse skip one and a linear one, are operated to maintain the output of the charge pump at 30 V. The performances of the two regulators in terms of ripple, efficiency, line regulation, and load regulation are investigated.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제12권3호
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• pp.353-359
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• 2012

A highly efficient charge pump that minimizes the reverse charge sharing current (in short, reverse current) is proposed. The charge pump employs auxiliary capacitors and diode-connected MOSFET along with an early clock to drive the charge transfer switches; this new method provides better isolation between stages. As a result, the amount of reverse current is reduced greatly and the clock driver can be designed with reduced transition slope. As a proof of the concept, a 1.1V-to-9.8 V charge pump was designed in a $0.35{\mu}m$ 18 V CMOS technology. The proposed architecture shows 1.6 V ~ 3.5 V higher output voltage compared with the previously reported architecture.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권8호
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• pp.44-47
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• 2008

본 논문에서는 UWB PLL charge pump 의 충/방전 전류오차를 최소화하기 위한 회로를 제안하였다. Common-gate 와 Common-source 증폭기를 추가한 피드백 전압 조정기를 구성하여 높은 응답성을 가지는 charge pump를 설계하였다. 제안한 회로는 넓은 동작 영역을 갖으며, 낮은 전원 전압으로도 뛰어난 성능을 보인다. 본 회로는 1.2V 공급 전압과 IBM 0.13um CMOS 공정으로 집적되었다. 설계의 효율성을 평가하기 위해 참고 논문의 다른 회로와 성능을 대조하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.386-393
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• 2007

본 논문에서는 CIM(Current Injection Method)을 이용한 charge-pump방식의 plasma backlight용 고압 inverter회로를 제안한다. 고압 inverter에서 에너지 회수회로의 채용은 새로운 시도로서 에너지회수 이외에도 noise에 의한 시스템의 불안정성과 방전안정화에 기여하고 있다. charge-pump방식으로 스위치류의 내압을 저감하므로 cost면에서 매우 유리한 조건을 확립하였으며 CIM(Current Injection Method)방식의 적용으로 high speed 에너지 회수를 가능하게 하였다. 그리고 제안회로의 동작을 모드별로 해석하였으며, 실제 32" 패널에 적용하여 실험함으로써 제안한 회로의 유용성을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권4호
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• pp.137-145
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• 2008

본 논문에서는 출력 단 전달 스위치로 NMOS와 PMOS를 병렬 결합하여 사용하고 벌크 펌핑 회로를 채용한 CMOS 전하펌프를 제안하였다. 제안된 전하 펌프는 NMOS 및 PMOS의 병렬 결합을 통하여 출력 단의 전류전달 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 채용된 벌크 펌핑 회로는 PMOS에 의한 벌크의 순방향 바이어스 문제를 효과적으로 해결할 수 있다. 제안된 회로의 성능을 확인하기 위하여, 80-nm CMOS 공정기술을 이용하여 전하 펌프를 설계하였다. 모사실험을 통한 비교 결과, 제안된 CMOS 전하 펌프는 기존의 NMOS 혹은 PMOS 만을 사용한 전하 펌프들과 비교하여 47% 이상의 전류전달 능력의 향상을 가져왔고 펌핑 속도도 9% 이상 개선되었으며, 동작 시 최대 벌크 순방향 전압 또한 24%이상 개선되어 벌크 순방향 바이어스 문제가 완화되었음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.1741-1746
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• 2012

본 논문에서는 기존의 Dickson's charge pump에 개선된 배전압 회로를 조합하여 구성된 고전압 출력에 용이한 전압 증배기 회로를 소개한다. 기존의 charge pump로 얻어진 전압을 승압에 다시 사용하는 구조로 배전압기를 응용하여 전압 증배를 가속화 하면서도 DMOS의 구조적 신뢰성을 저하하지 않도록 회로 구조를 제안하였다. 제안된전압증배기는 3V 입력 전원의 6단 회로 구성으로 약 33V의 출력을 내며 6단 이상의 구성으로 고전압 증배도 가능하다. 제안된 회로의 성능을 평가하기 위해 Magna DMOS 공정을 이용하여 시뮬레이션 하였으며 이론적인 증배와 일치함을 보였여 최소한의 소자 사용으로 고전압 전압 증배가 가능한 새로운 전압 증배기를 제시하였다.