• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제15권3호
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• pp.139-143
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• 2014

In this paper, an integrated low-voltage control circuit is introduced for a charge pump DC-DC boost converter. By exploiting the advantage of the integration of the feedback control circuit within CMOS technology, the charge pump boost converter offers a low-current operation with small ripple voltage. The error amplifier, comparator, and oscillator in the control circuit are designed with the supply voltage of 3.3 V and the operating frequency of 1.6~5.5 MHz. The charge pump converter with the 4 or 8 pump stages is measured in simulation. The test in the $0.35{\mu}m$ CMOS process shows that the load current and ripple ratio are controlled under 1 mA and 2% respectively. The output-voltage is obtained from 4.8 ~ 8.5 V with the supply voltage of 3.3 V.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제15권5호
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• pp.563-569
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• 2015

For some low-frequency applications such as power-related circuits, NEM relays have been known to show better performance than MOSFETs. For example, in a step-down charge pump circuit, the NEM relays showed much smaller layout area and better energy efficiency than MOSFETs. However, severe process variations of NEM relays hinder them from being widely used in various low-frequency applications. To mitigate the process-variation problems of NEM relays, in this paper, a new NEM-relay charge pump circuit with the self-adjustment is proposed. By self-adjusting a pulse amplitude voltage according to process variations, the power consumption can be saved by 4.6%, compared to the conventional scheme without the self-adjustment. This power saving can also be helpful in improving the power efficiency of the proposed scheme. From the circuit simulation of NEM-relay charge pump circuit, the efficiency of the proposed scheme is improved better by 4.1% than the conventional.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.319-324
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• 2012

본 논문에서는 개선된 charge pump 회로를 이용하여 구성한 2-dimensional 터치스크린 패널 드라이버를 소개한다. 개선된 전정 센싱 회로는 charge pump 회로의 중간노드 전하 축적을 제거하여 출력 전압 표류 현상을 효과적으로 없앤다. 터치 패널 드라이버는 터치를 감지하는 아날로그 센싱 부분과 감지된 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 부분으로 이루어진다. 제안된 터치스크린 드라이버의 동작을 확인하기 위하여 혼성 모드로 회로를 구성하고 Cadence Spectre를 이용하여 그 동작을 검증하였다. 디지털 회로 부분은 Verilog-A로 모델링하여 아날로그 회로와 인터페이스가 가능하게 하여 전체 회로 동작을 검증함으로써 혼성모드 회로 동작의 신뢰성을 확보하였고 시뮬레이션 시간을 단축할 수 있었다. 시뮬레이션 결과 개선된 전정 센싱 회로를 이용한 제안된 구조의 터치 패널 드라이버의 안정적인 동작을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.135-144
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• 2008

일반적으로 Intelligent power module (IPM)의 상부 스위치 구동을 위한 플로팅 전원 공급 방법으로 부트스트랩 회로가 많이 사용되고 있다. 부트스트랩 회로는 구성이 간단하고 집적화가 가능하다는 장점이 있으나 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 상부 스위치 게이트 드라이버 회로에 전원을 공급하기 위해 매 주기마다 충분한 에너지를 충전할 수 있는 시간이 요구되며, 충전된 에너지는 한정적이므로 스위치 턴 온 (turn-on)시간의 제한을 갖게 된다. 그리고 주파수가 낮아질수록 부트스트랩 커패시터 용량이 증가하여 집적화에 장애요인이 된다. 이러한 단점은 전하 펌프 회로를 사용함으로써 보완될 수 있다. 본 논문에서는 IPM의 플로팅 전원 공급 방법으로 전하 펌프 회로를 적용하여 분석하였으며, 이러한 분석을 기반으로 전하 펌프 회로의 설계 방법을 제안하였다. 분석과 제안된 설계 방법의 타당성을 검증하기 위하여 시뮬레이션과 실험을 수행하였으며, 제시된 결과는 제안된 설계 방법의 유용성을 입증하였다.

• 센서학회지
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• 제17권2호
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• pp.114-119
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• 2008

Wide dynamic range active pixel sensor(APS) using a charge pump circuit has been designed by using 2-poly 4-metal $0.35{\mu}M$ standard CMOS technology. The structure of the proposed APS is similar to the structure of the conventional 3-Tr APS. The proposed unit pixel consists of one photodiode and three MOSFETs. Using a charge pump circuit, the dynamic range of the proposed APS is increased, compared to the conventional 3-Tr APS.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.13-17
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• 2013

In this paper, we designed a charge pump circuit using level shifter for LED driver IC. The designed circuit makes the 15 V output voltage from the 5 V input in condition of 50 kHz switching frequency. The prototype chip which include the proposed charge pump circuit and its several internal sub-blocks such as oscillator, level shifter was fabricated using a 0.35 um 20 V BCD process technology. The size of the fabricated prototype chip is 2,350 um ${\times}$ 2,350 um. We examined performances of the fabricated chip and compared its measured results with SPICE simulation data.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.381-383
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• 2007

Charge-pump high voltage inverter for Plasma backlight with CIM(Current Injection Method) is proposed in this paper. Adoption of ERC is a new attempt in high voltage inverter so that it is not only energy recovery but also improvement of discharge stability and system unstability which is interrupted by noise. Using a charge-pump technique enables low voltage switches to be usable, the cost can be reduce. CIM is adopted to achieve high speed energy recovery in proposed circuit. Operations of the proposed circuit are analyzed for each mode. The proposed circuit is verified to be applicable on a 32 inch plasma backlight panel by experimental results.

• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.283-287
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• 2002

To remedy both the degradation and saturation of the output voltages in the modified Dickson pump. a new multi-stage charge pump circuit is presented in this paper. Here using PMOS charge-transfer switches instead of NMOS ones eliminates the necessity of diode-configured output stage in the modified-Dickson pump, achieving the improved voltage pumping gain and its output voltages proportional to the stage numbers. Measurement indicates that VOUT/3VDD of this new pump circuit with two stages reaches to a value as high as 0.94 even with low VDD=1.0 V, strongly addressing that this scheme is very favorable at low-voltage memory applications.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.875-877
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• 2011

본 논문에서는 개선된 charge pump 회로를 이용하여 구성한 터치스크린 패널 드라이버를 소개한다. 터치 패널 드라이버는 크게 터치를 감지하는 아날로그 센싱 부분과 감지된 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 부분으로 이루어진다. 제안된 터치스크린 드라이버의 동작을 확인하기 위하여 혼성 모드로 회로를 구성하고 Cadence Spectre를 이용하여 그 동작을 검증하였다. 디지털 회로 부분은 Verilog-A 모델링하여 아날로그 부분과의 인터페이스가 가능하게 하여, 그 동작을 검증함으로써 동작의 신뢰성을 확보하였고 시뮬레이션 시간을 줄일 수 있었다. 시뮬레이션 결과 ADC가 없는 간단한 구조의 디지털 신호 변환으로 터치 패널 드라이버의 안정적인 동작을 확인하였다.