• 제목/요약/키워드: Dry electrode

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디지털 뇌파 전송 프로토콜 개발 및 검증 (Development and Verification of Digital EEG Signal Transmission Protocol)

  • 김도훈;황규성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권7호
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    • pp.623-629
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    • 2013
  • 본 논문에서는 뇌파 전송 프로토콜 설계하고 이를 검증할 테스트 플랫폼 제작 결과를 소개한다. 건식 전극에서 검출된 뇌파는 인접한 ADC(analog-to-digital converter)를 거쳐 디지털 신호로 변환되고, 각 센서 노드에서 디지털 신호로 변환된 뇌파는 $I^2C$(inter-integrated circuit) 프로토콜을 통해서 DSP(digital signal processor) 플랫폼으로 전송된다. DSP 플랫폼에서는 뇌파 전처리 알고리즘 수행 및 뇌 특성 벡터 추출 등의 기능을 수행한다. 본 연구에서는 각 채널당 10비트 또는 12비트 ADC를 사용하여 최대 16채널의 데이터를 전송하기 위하여 $I^2C$ 프로토콜을 적용하였다. 실험결과 4바이트 데이터 버스트전송을 수행하면 통신오버헤드가 2.16배로 측정이 되어 10 비트 또는 12 비트 1 ksps ADC를 16채널로 사용시 총 데이터전송율이 각각 345.6 kbps, 414.72 kbps 로 확인되었다. 따라서 400 kbps 고속전송모드 $I^2C$를 사용할 경우 ADC 비트에 따라서 슬레이브와 마스터의 채널비가 각각 16:1, $(8:1){\times}2$ 로 되어야 한다.

Cathode 산소 공급조건에서 고분자막 내구평가 프로토콜의 가습/건조 시간 변화의 영향 (Effect of Change in Wet/Dry Time of PEMFC Membrane Durability Test Protocol Using Oxygen as Cathode Gas)

  • 임대현;오소형;정성기;정지홍;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제59권1호
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    • pp.16-20
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    • 2021
  • PEMFC 고분자막의 내구성 향상을 위한 내구성 평가는 PEMFC 발전을 위해 매우 중요하므로 고분자막 내구성 평가 프로토콜(AST) 연구개발이 계속 되고 있다. 최근에 DOE의 고분자막 화학적/기계적 내구성 평가 AST가 개발되어 Nafion XL에 적용해 검토하였다. 평가시간을 단축시키기 위해 공기대신 산소를 Cathode 가스로 사용해 144시간만에 종료하였다. DOE AST가 가습 45초/건조 30초로 전압변화 횟수가 많아서 전극의 열화가 MEA 내구성에 더 많은 영향을 미쳤다. 그래서 가습 60초/건조 300초로 1사이클 시간을 길게하고 가습시간 대비 건조시간도 길게 하여 고분자막을 더 열화시키게 하였고, 240시간에 종료하였다. 고분자막 내구성 평가를 위한 DOE AST가 전극 열화도 동반됨을 확인하였다.

무릎 통증이 있는 엘리트 배드민턴 선수를 위한 건식 E-textile 전극의 EMS(Electirc muscle stimulation) 보호대 설계 및 효과 (A Study on EMS Protective Gear Design and Its Effects for Elite Badminton Players with Knee Pain)

  • 이주일;박진희;김주용
    • 패션비즈니스
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    • 제27권5호
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    • pp.93-107
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    • 2023
  • This study aimed to design a knee brace with dry electrode EMS (Electrical Muscle Stimulation) for elite badminton players suffering from knee pain and assess its effectiveness in relieving pain and improving mobility. The assessment measured knee joint range of motion (ROM), Sargent jump height, and pain perception using a visual analog scale (VAS). Four experimental groups were established: stability, pain induction after 100 squats, muscle soreness induction with a regular knee brace, and muscle soreness induction with the EMS knee brace. The most suitable knee brace was selected from four samples to design the EMS knee brace. The conductive fabric was integrated into the inner surface of the knee brace to enhance EMS conductivity for the quadriceps muscles. Tensile strength tests showed that the dry electrode did not significantly affect the physical functionality of the knee brace.Regarding knee joint ROM and Sargent jump height, the EMS knee brace outperformed muscle soreness induction with a regular knee brace and wearing a standard knee brace. VAS measurements demonstrated that the EMS braces effectively alleviated pain perception in most cases. The results indicate the potential for developing EMS braces to alleviate pain and prevent injuries for athletes across various sports.

전기자동차용 리튬이온 전지의 제조공정을 위해 개선된 극판 건조 기술 (Improved Drying Process for Electrodes in Production of Lithium-Ion Batteries for Electric Vehicles)

  • 장찬희;이재천
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.37-45
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    • 2018
  • 전기자동차는 내연기관 자동차와는 달리 배출가스가 없어 친환경 차량을 대표하지만, 장착된 축전지에 충전된 전기로 구동되기 때문에, 1회 충전으로 갈 수 있는 거리가 전지의 에너지 밀도에 의해 좌우된다. 따라서 높은 에너지 밀도를 갖는 리튬이온 배터리가 전기구동자동차용 전지로 많이 사용하고 있다. 리튬이온 배터리의 효율을 지배하는 중요한 구성품은 전극이므로 전극 제조공정은 리튬이온 배터리 전체생산 공정에서 중요한 역할을 한다. 특히 전극의 제조 공정 중 건조공정은 성능에 큰 영향을 미치는 매우 중요한 공정이다. 본 논문에서는 전극제조에서 건조공법의 효율성 및 생산성 증대를 위한 혁신적인 공정을 제안하고, 장비 설계 방법 및 개발 결과에 대하여 기술하였다. 구체적으로, 극판 결착력 향상 기술, 대기압 과열증기 건조 기술, 그리고 건조로 폭 슬림화 기술들에 대한 설계 절차 및 개발방법을 제시하였다. 결과로 세계최초의 개방형/일체형 대기압 과열증기 Turbo Dryer 양산기술 확보를 통해 전기차 전지용 극판 고속건조기술을 확보 하였다. 기존의 건조공정과 비교할 때 건조로 길이 생산성을 향상시켰다 (건조 Lead Time 0.7분(分) ${\rightarrow}$ 0.5분(分)기준).

DRAM 커패시터용 $Ta_2O_5$ 박막의 전기적 특성에 미치는 전극의존성 (The Effects of Electrode Materials on the Electrical Properties of $Ta_2O_5$ Thin Film for DRAM Capacitor)

  • 김영욱;권기원;하정민;강창석;선용빈;김영남
    • 한국재료학회지
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    • 제1권4호
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    • pp.229-235
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    • 1991
  • $Ta_2O_5$ 박막은 실리콘산화막, 실리콘질화막 박막에 비해 유전율은 높으나 누설전류밀도가 높고, 절연파괴강도가 낮아 DRAM의 커패시터용 재료로서 실용화가 되지 못하고 있다. 본 연구에서는 LPCVD법으로 형성시킨 $300{\AA}$ 두께의 $Ta_2O_5$ 유전체박막에 대해 후속열처리 또는 전극재료를 변화시켜 열악한 전기적 특성의 원인을 규명하고자 하였다. 그 결과 다결정 실리콘 전극의 경우 성막상태의 $Ta_2O_5$ 박막은 전극에 의한 환원반응에 의해 전기적 특성이 열화됨을 알 수 있었고, 이를 TiN 전극의 사용으로 억제시킬 수 있었다. 다결정 실리콘 전극의 경우 성막상태의 $Ta_2O_5$ 유전체는 누설정류밀도가 $10^{-1}A/cm^2$, 절연파괴강도가 1.5MV/cm 정도였으며, $800^{\circ}C$에서 $O_2$열처리를 하면 전기적 특성은 개선되나, 유전율이 낮아진다 TiN 전극을 채용할 경우 누설전류밀도 $10^{-6}~10^{-7}A/cm^2$, 절연파괴강도 7~12MV/cm 로 ONO(Oxide-Nitride-Oxide) 박막과 비슷한 $Ta_2O_5$ 고유전막을 얻을 수 있었다.

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임펄스전압에 의한 동심원통형 전극계에서 토양 이온화특성 분석 (Analysis of Soil lonization Characteristics in Concentric Cylindrical Electrode System under Impulse Voltages)

  • 김회구;박건훈;이복희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권9호
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    • pp.32-39
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    • 2008
  • 본 논문은 뇌임펄스전압에 의한 토양의 이온화 현상과 모델접지시스템의 과도적 특성에 관련된 파라미터에 관한 것으로 건조 모래와 습한 모래에 대한 이온화 특성을 치수가 다른 동심원통형 전극계의 실험 용기를 이용하여 연구하였다. 결과로써, 높은 임펄스전압이 인가된 모래의 비선형 전기적 특성은 이온화 과정에 의해 발생하였다. 모래의 과도임피던스는 수분의 함유량과 인가임펄스전압의 크기에 의존하며, 수분의 함유량과 인가전압의 크기의 증가에 따라 접지임피던스는 감소하였다. 본 연구결과는 뇌서지에 대하여 우수한 성능을 가지는 접지시스템의 설계에 유용한 정보가 될 것이다

유도결합플라즈마를 이용한 TaN 박막의 식각 특성 (Etching Property of the TaN Thin Film using an Inductively Coupled Plasma)

  • 엄두승;우종창;김동표;김창일
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.104-104
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    • 2009
  • Critical dimensions has rapidly shrunk to increase the degree of integration and to reduce the power consumption. However, it is accompanied with several problems like direct tunneling through the gate insulator layer and the low conductivity characteristic of poly-silicon. To cover these faults, the study of new materials is urgently needed. Recently, high dielectric materials like $Al_2O_3$, $ZrO_2$ and $HfO_2$ are being studied for equivalent oxide thickness (EOT). However, poly-silicon gate is not compatible with high-k materials for gate-insulator. To integrate high-k gate dielectric materials in nano-scale devices, metal gate electrodes are expected to be used in the future. Currently, metal gate electrode materials like TiN, TaN, and WN are being widely studied for next-generation nano-scale devices. The TaN gate electrode for metal/high-k gate stack is compatible with high-k materials. According to this trend, the study about dry etching technology of the TaN film is needed. In this study, we investigated the etch mechanism of the TaN thin film in an inductively coupled plasma (ICP) system with $O_2/BCl_3/Ar$ gas chemistry. The etch rates and selectivities of TaN thin films were investigated in terms of the gas mixing ratio, the RF power, the DC-bias voltage, and the process pressure. The characteristics of the plasma were estimated using optical emission spectroscopy (OES). The surface reactions after etching were investigated using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and auger electron spectroscopy (AES).

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Fabrication of a Bottom Electrode for a Nano-scale Beam Resonator Using Backside Exposure with a Self-aligned Metal Mask

  • Lee, Yong-Seok;Jang, Yun-Ho;Bang, Yong-Seung;Kim, Jung-Mu;Kim, Jong-Man;Kim, Yong-Kweon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제4권4호
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    • pp.546-551
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    • 2009
  • In this paper, we describe a self-aligned fabrication method for a nano-patterned bottom electrode using flood exposure from the backside. Misalignments between layers could cause the final devices to fail after the fabrication of the nano-scale bottom electrodes. A self-alignment was exploited to embed the bottom electrode inside the glass substrate. Aluminum patterns act as a dry etching mask to fabricate glass trenches as well as a self-aligned photomask during the flood exposure from the backside. The patterned photoresist (PR) has a negative sidewall slope using the flood exposure. The sidewall slopes of the glass trench and the patterned PR were $54.00^{\circ}$ and $63.47^{\circ}$, respectively. The negative sidewall enables an embedment of a gold layer inside $0.7{\mu}m$ wide glass trenches. Gold residues on the trench edges were removed by the additional flood exposure with wet etching. The sidewall slopes of the patterned PR are related to the slopes of the glass trenches. Nano-scale bottom electrodes inside the glass trenches will be used in beam resonators operating at high resonant frequencies.

자동차 에어컨용 압축기 사판의 표면 형태에 따른 마찰 마모 거동 (Wear and Friction Behavior on the Surface of Swash Plate of Compressor for Air Condition System of Automobile)

  • 권윤기;이건호;이기천
    • Tribology and Lubricants
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    • 제27권2호
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    • pp.88-94
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    • 2011
  • The tribological characteristics of the swash plate surface of a compressor which is for automobile were investigated. For surface treatments, PTFE and $MoS_2$ are used as a solid lubricant, together with copper alloy. Test condition is set considering actual driving condition. Wear testing is conducted using pin on disk type tester, and the coefficient of friction and the temperature on friction surface are measured. Also, to determine the wear patterns, cross-section of friction surface is analyzed by SEM(scanning electrode microscope). The $MoS_2$, both at dry and lubricated conditions, friction surface and the coefficient of friction maintained rather stable results. But, the PTFE, at oil less condition, sample resulted in rather unstable condition. In case of copper alloy, quite higher friction coefficients(higher than 0.1) were obtained at dry condition. At the temperature of $125^{\circ}C$, seizure has occurred.

New Material Architecture and Its Process Integration for a-Si TFT Array Manufacturing

  • Song, Jean-Ho;Park, Hong-Sick;Kim, Sang-Gab;Cho, Hong-Je;Jeong, Chang-Oh;Kang, Sung-Chul;Kim, Chi-Woo;Chung, Kyu-Ha
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2002년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.552-555
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    • 2002
  • In order to achieve higher performance and low cost a-Si TFT-LCD panel, new material architecture and its process integration for a-Si TFT array manufacturing method were developed. Material combination of low resistant dry-etchable metal and new pixel electrode under currently adopted 4 mask process made it possible to get more-simplified manufacturing method and better device performance for the a-Si TFT-LCD application. Proposed 4 mask process architecture with optimized wet etchants and dry etching process was applicable to various devices such as notebook, monitor and TV.

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