• 전기전자학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.324-331
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• 2013

본 논문에서는 멤리스터 에뮬레이터 회로를 PCB 보드 상에서 구현하여 이의 측정을 통해서 멤리스터의 고유한 pinched hysteresis 특성을 관찰하였다. PCB 보드 상에서 구현된 멤리스터 에뮬레이션 회로는 간단한 부품으로 구성되어 있고 복잡한 회로 블록을 사용하지 않았기 때문에 집적회로의 구현 시에도 매우 작은 면적으로 설계가 가능하다는 장점이 있다. 또한 본 논문에서는 프로그램 가능한 이득증폭기를 멤리스터 에뮬레이션 회로를 사용하여 설계해서 이 회로의 전압이득이 멤리스터의 저항의 프로그래밍을 통해서 조절이 가능하다는 것을 보였다. 이득증폭기에 사용되는 멤리스터 에뮬레이션 회로의 구현을 위해서 멤리스터 소자의 특성 중에 하나인 threshold switching 특성이 회로로 구현되어 VREF 보다 낮은 전압이 인가되었을 때는 멤리스터의 저항 값이 변하지 않도록 설계하였고 이의 동작을 시뮬레이션을 통해서 검증하였다. 본 논문에서 PCB 보드 상에서 구현되고 검증된 멤리스터 에뮬레이션 회로와 이 회로를 이용한 프로그램 가능한 이득증폭기는 멤리스터 소자의 실제 제작이 불가능한 경우에, 멤리스터의 동작과 기능, 특성 및 멤리스터 응용회로의 이해에 많은 도움이 될 것이다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권8호
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• pp.49-58
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• 2015

본 연구에서는 $TiO_2$멤리스터와 동일한 동작특성을 갖는 멤리스터 에뮬레이터 회로를 비접지형 회로로 개발하였다. 대부분의 기존 멤리스터 에뮬레이터는 다른 멤리스터나 소자들과의 연결성을 고려하지 않은 접지 식으로 개발된 것들이다. 본 연구에서 개발한 멤리스터 에뮬레이터는 비접지식으로서, 출력 단을 접지할 필요가 없기 때문에 다른 소자들과 연결이 가능하여, 다양한 회로들과의 연결하여 동작을 확인하는데 사용할 수 있다. 개발한 멤리스터 에뮬레이터의 기능을 확인하기 위해서 저항과 직렬로 연결한 회로와 4개의 멤리스터 에뮬레이터를 직렬 및 병렬로 연결한 휘트스톤 브리지 회로를 구성하였다. 또한 이브리지 회로가 신경망 시냅스의 가중치 연산이 가능함을 보였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권5호
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• pp.98-107
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• 2016

합성형 멤리스터 에뮬레이터와 M-R 뮤테이터 기반 멤리스터 에뮬레이터의 특성들을 분석하고 차이점을 비교하였다. 멤리스터는 가변 저항 특성을 갖는 소자로서 저항, 커패시터, 인덕터 다음의 4번째 전기회로 기본소자이다. 멤리스터 에뮬레이터는 이 멤리스터의 가변저항 특성을 전자소자들을 조합하여 구현한 회로인데, 멤리스터 상용화 이전까지의 멤리스터 연구를 위해서는 필수 회로이다. 대표적인 멤리스터 에뮬레이터에는 그 구현 방법에 따라 전자소자들을 조합하여 가변 저항특성을 구현하는 합성형 멤리스터 에뮬레이터와 M-R 뮤테이터를 사용하여 비선형소자로부터 가변저항 특성을 구현하는 M-R 뮤테이터 기반 멤리스터 에뮬레이터가 있다. 본 논문에서는 이 두 가지 에뮬레이터의 구현 방법과 특성들을 분석하고 그 차이점을 연구하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권1호
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• pp.246-255
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• 2015

This paper presents experimental results and its assessment of a variable-speed wind power generation system (VSWPGS) using permanent magnet synchronous generator (PMSG) and boost chopper circuit (BCC). Experimental results are obtained by a test bench with a wind turbine emulator (WTE). WTE reproduces the behaviors of a windmill by using servo motor drives. The mechanical torque references to drive the servo motor are calculated from the windmill wing profile, wind velocity, and windmill rotational speed. VSWPGS using PMSG and BCC has three speed control modes for the level of wind velocity to control the rotational speed of the wind turbine. The control mode for low wind velocity regulates an armature current of generator with BCC. The control mode for middle wind velocity regulates a DC link voltage with a vector-controlled inverter. The control mode for high wind velocity regulates a pitch angle of the wind turbine with a pitch angle control system. The hybrid of three control modes extends the variable-speed range. BCC simplifies the maintenance of VSWPGS while improving reliability. In addition, VSWPGS using PMSG and BCC saves cost compared with VSWPGS using a PWM converter.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 V
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• pp.2749-2752
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• 2003

Magnetocardiography is a very weak biomagnetic field generated from the heart. Since the magnitude of the biomagnetic field is in the order of a few pico Tesla, it is measured with a superconducting quantum interference device (SQUID). SQUID is a transducer converting magnetic flux to voltage, however, its range of linear conversion is very restricted. In order to overcome the narrow dynamic range. a flux locked loop is used to feedback the output field with opposite polarity to the input field so that the total Held becomes zero. This prevents the operating point of the SQUID from moving too far away from the null point thereby escape from the linear region. In this paper, an emulator for the SQUID sensor and feedback coil is proposed. Magnetic courting between the original field and the generated field by the feedback coil is emulated by electronic circuits. By using the emulator, FLL circuits are analyzed and optimized without SQUID sensors. The emulator may be used as a test signal for multi-channel gain calibration and system maintenance.

• 전기학회논문지
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• 제64권11호
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• pp.1564-1570
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• 2015

This paper intends to suggest a sensing circuit of PWM voltage for a motor emulator operated in the inverter. In the emulation of the motor using a power converter, it is necessary to measure instantaneous voltage at the PWM voltage loaded from the inverter. Using a filter can generate instantaneous voltage, while it is difficult to follow the rapidly changing inverter voltage caused by the propagation delay and signal attenuation. The method of measuring the duty of PWM using FPGA can generate output voltage from the one-cycle delay of PWM, while the cost of hardware is increasing in order to acquire high precision. This paper suggests a PWM voltage sensing circuit using the analogue system that shows high precision, one-cycle delay of PWM and low-cost hardware. The PWM voltage sensing circuit works in the process of integrating input voltage for valid time by comparing levels of three-phase PWM input voltage, and produce the output value integrated at zero vector. As a result of PSIM simulation and the experiment with the produced hardware, it was verified that the suggested circuit in this paper is valid.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.823-826
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• 2003

FPGA-based logic emulator with lane gate capacity generally comprises a large number of FPGAs connected in mesh or crossbar topology. However, gate utilization of FPGAs and speed of emulation are limited by the number of signal pins among FPGAs and the interconnection architecture of the logic emulator. The time-multiplexing of interconnection wires is required for multi-FPGA system incorporating several state-of-the-art FPGAs. This paper proposes a circuit partitioning algorithm called SCATOMi(SCheduling driven Algorithm for TOMi)for multi-FPGA system incorporating four to eight FPGAs where FPGAs are interconnected through TOMi(Time-multiplexed, Off-chip, Multicasting interconnection). SCATOMi improves the performance of TOMi architecture by limiting the number of inter-FPGA signal transfers on the critical path and considering the scheduling of inter-FPGA signal transfers. The performance of the partitioning result of SCATOMi is 5.5 times faster than traditional partitioning algorithms. Architecture comparison show that the pin count is reduced to 15.2%-81.3% while the critical path delay is reduced to 46.1%-67.6% compared to traditional architectures.

• 한국통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.60-70
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• 1987

근래 통신망의 발전 추세는 모든 서어비스를 종합적으로 처리해 줄 수 있는 ISDN으로 급속한 발전을 계속하고 있다. ISDN관련 연구는 다양한 분야가 있으나 그 중에서도 통신망의 중추가 될 교환기 및 가입자 전송 방식 즉 ISDN가입자/망 간 접속에 관한 연구가 커다란 비중을 차지하고 있다. 본 논문을 ISDN교환기 관련 권고안에 따른 ISDN교환기 구조에 대해 연구를 진행하였으며, 이에 기초한 ISDN용 교환 emulator를 설계 제작하여 봄으로서 가입자/망 간 신호 방식인 LAPD(Link Access Procedure on D-Channel), CCP(Call Control Procedure)등 ISDN에 필요한 교환기 관련 사항을 연구분석하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권2호
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• pp.91-103
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• 2002

다수의 FPGA로 구성된 에뮬레이터에서 FPGA간의 연결구조와 신호의 전송방법은 에뮬레이터의 확장성과 검증속도를 결정하는 중요한 요소이다. 기존의 에뮬레이터는 검증 대상이 되는 회로의 크기가 커짐에 비례하여 에뮬레이션의 속도가 현저하게 느려지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 자원이용률을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라 에뮬레이션의 속도도 크게 높일 수 있는 새로운 에뮬레이터 구조를 제안한다. 제안되는 에뮬레이터는 계층적인 환형 토폴로지 구조를 가지고 파이프라인의 환형으로 FPGA들을 연결하여 FPGA의 핀한곌르 극복하고, 이와 같은 연결구조를 이용하여 다양한 IP들의 통합도 매우 용이하게 함으로써 설계검증 난이도가 설계자의 검증 능력을 쉽게 초과할 수 있는 시스템 수준에서의 검증도 최소한 수십 ㎒ 속도의 에뮬레이션으로 효과적으로 가능하게 한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권3호
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• pp.607-612
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• 2017

최근 많이 활용되고 있는 라즈베리파이 기반 임베디드 시스템 구축에 있어 사용자는 회로에 대한 이해, 하드웨어 비용 측면에서 어려움을 갖는다. 본 논문은 이러한 시스템을 가상으로 테스트하는 솔루션을 제안한다. 솔루션은 사용자가 실제 회로를 구성하듯이 가상의 공간에 모듈을 배치하고 선을 연결하는 등, 회로를 구성하고 동작을 테스트할 수 있으며 회로편집기, 인터프리터, 시뮬레이터의 세 가지 요소로 구성되어 있고 전체 9개의 모듈을 제공한다. 각 모듈은 제조사에서 제공하는 데이터시트와 제원을 바탕으로 실제 회로 테스트를 거쳐 추상화하였다. 솔루션은 프로토 타입이지만 품질수준을 높인다면 비용절감과 학습, 교육 측면에서 유용할 것이며 이를 위해서, 전기 물리엔진의 구현, 실제 보드로 포팅이 가능한 수준의 인터프리터, 시뮬레이션 로직의 일반화가 필요하다.