• 제목/요약/키워드: Floating gate power supply

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Floating Power Supply Based on Bootstrap Operation for Three-Level Neutral-Point-Clamped Voltage-Source Inverter

  • Nguyen, Qui Tu Vo;Lee, Dong-Choon
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.3-4
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    • 2011
  • This paper presents a survey of floating power supply based on bootstrap operation for three-level voltage-source inverters. The floating power supply for upper switches is achieved by the bootstrap capacitor charged during on-time of the switch underneath. Hence, a large number of bulky isolated DC/DC power supplies for each gate driver are reduced. The Pspice simulation results show the behavior of bootstrap devices and the performance of bootstrap capacitor voltage.

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Intelligent Power Module의 플로팅 게이트 전원 공급을 위한 전하 펌프 회로의 설계 (Design of Charge Pump Circuit for Floating Gate Power Supply of Intelligent Power Module)

  • 임정규;정세교
    • 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.

Multi-level PDP 구동회로를 위한 Gate driver의 Boot-strap chain에 관한 연구 (A Study on Gate driver with Boot-strap chain to Drive Multi-level PDP Driver Application)

  • 남원석;홍성수;사공석진;노정욱
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.120-126
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Multi-level PDP 구동회로의 Sustain 스위치를 구동하기 위해 Boot-strap chain 방식의 Gate driver를 제안한다. 제안된 Gate driver는 한 개의 High-side N-MOSFETS를 구동하기 위해 별도의 Floating power supply 가 필요치 않고 한 쌍의 다이오드와 캐패시터만을 사용한다. 제안 Gate driver 회로를 적용함으로서, Multi-level PDP driver의 가격과 무게 및 부피를 줄일 수 있다.

Intelligent Power Module의 플로팅 게이트 전원 공급을 위한 전하 펌프 회로의 설계 (Design of Charge Pump Circuit for Intelligent Power Module of Floating Gate Power Supply)

  • 임정규;김석환;서은경;정세교
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.421-423
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    • 2005
  • A bootstrap circuit for floating power supply has the advantage of being simple and inexpensive. However, the duty cycle and on-time are limited by the requirement to refresh the charge in the bootstrap capacitor. Hence, this paper deals with a design of charge pump circuit for a floating gate power supply of an IPM. The operation of the proposed circuit applied by three-phase inverter system for driving induction motor are verified through the experiments.

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플로우팅 전극과 보조 게이트를 이용하여 스냅백을 없앤 애노드 단락 SOI LIGBT의 수치 해석 (Numerical Analyses on Snapback-Free Shorted-Anode SOI LIGBT by using a Floating Electrode and an Auxiliary Gate)

  • 오재근;김두영;한민구;최연익
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제49권2호
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    • pp.73-77
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    • 2000
  • A dual-gate SOI SA-LIGBT (shorted-anode lateral insulated gate bipolar transistor) which eliminates the snapback effectively is proposed and verified by numerical simulation. The elimination of the snapback in I-V characteristics is obtained by initiating the hole injection at low anode voltage by employing a dual gate and a floating electrode in the proposed device. For the proposed device, the snapback phenomenon is completely eliminate, while snapback of conventional SA-LIGBT occurs at anode voltage of 11 V. Also, the drive signals of two gates have same polarity by employing the floating electrode, thereby requiring no additional power supply.

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상단락 방지용 모듈을 구동하기 위한 게이트 구동 IC (A Gate Drive IC for Power Modules with Shoot-through Immunity)

  • 서대원;김준식;박시홍
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.580-583
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    • 2009
  • This paper introduces a gate drive IC for power modules with shoot-through immunity. A new approach uses a bootstrap diode as a high-side voltage bias and a level shift function at the same time. Therefore, the gate drive circuit becomes a simple and low-cost without conventional level shift functions such as HVIC(High-Voltage IC), optocoupler and transformer. The proposed gate drive IC is designed and fabricated using the Dongbu-Hitek's 0.35um BD350BA process. It has been tested and verified with IGBT modules.

상단락 방지용 모듈을 구동하기 위한 게이트 구동 IC (A Gate Drive IC for Power Modules with Shoot-Through Immunity)

  • 서대원;김준식;박시홍
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.81-82
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    • 2009
  • This paper introduces a gate drive IC for power modules with shoot-through immunity. A new approach uses a bootstrap diode as a high-side voltage bias and a level shift function at the same time. Therefore, the gate drive circuit becomes a simple and low-cost without conventional level shift functions such as HVIC(High-Voltage IC), optocoupler and transformer. The proposed gate drive IC is designed and fabricated using the Dongbu-Hitek's 0.35um BD350BA process. It has been tested and verified with IGBT modules.

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A floating resistor with positive and negative resistance operating at lower supply voltages

  • Tantry, Shashidhar;Oura, Takao;Yoneyama, Teru;Asai, Hideki
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.325-328
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    • 2002
  • In this paper. we propose a floating resistor with positive and negative resistance operating at lower supply voltages. The circuit uses only two transistors between the supply voltages. which enable to operate it at low supply voltages. Moreover. the circuit uses fewer number of transistors compared to the reported work. The gate terminal is used in this circuit for the current addition/subraction at the terminals of resistor. The characteristic of the proposed circuit is verified using HSPICE for the power supply +/-1.5V.

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Multi-level을 사용한 PDP 구동회로를 위한 Gate driver 의 Boot-strap chain 에 관한 연구 (A study on gate driver with Boot-strap chain to drive Multi-level PDP driver application)

  • 남원석;김준형;송석호;노정욱;홍성수;사공석진
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.99-101
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    • 2005
  • A gate driver with Boot-strap chain is proposed to drive Multi-level PDP sustain switches. The proposed gate driver uses only one boot-strap capacitor and one diode per each MOSFETs switch without floating power supply. By adoption of this gate driver circuits, the size, weight and the cost of the drivel board can be reduced.

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이식형 심장 박동 조절 장치용 저 전력 4차 대역통과 Gm-C 필터 (Low-Power 4th-Order Band-Pass Gm-C Filter for Implantable Cardiac Pacemaker)

  • 임승현;한건희
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권1호
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    • pp.92-97
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    • 2009
  • 저 전력 소모는 의료용 이식 장치에서 매우 중요한 요소가 된다. 본 논문에 제안된 이식형 심장 박동 조절기의 감지 단에 필요한 저 전력 4차 Gm-C 필터는 다단 증폭 단으로 구현 되었다. 매우 큰 시상수를 구현하기 위해서 전류 분할 및 플로팅-게이트 기법이 적용된 OTA가 사용되었다. 측정 결과, 필터는 50 dB의 SFDR을 가지며, $1.8{\mu}$, W의 전력이 소모되었다. 전원 전압은 1.5 V가 공급되었고, 코어는 $2.4\;mm{\times}1.3\;mm$의 실리콘 면적을 차지한다. 제안된 필터는 1-poly 4-metal $0.35-{\mu}m$ CMOS 공정에서 제작되었다.