• 전력전자학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.320-326
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• 2014

In this paper, the new smart dimming algorithm which is mixed with PWM and PAM control method is proposed for reducing the power consumption of LED TV Backlight. The proposed technique is using the curve characteristics of LED forward voltage and current which is proportionally changing LED forward voltage as changing LED forward current. Therefore, each PWM and PAM control method has different LED forward voltage and current in the same brightness condition. The PWM control method adjusts the brightness of LED TV Backlight by only varying the duty ratio of PWM and constantly sustaining the amplitude of LED forward current and voltage. So, the level of LED forward current and voltage in the PWM control method is relatively high and constant regardless of duty ratio of PWM. On the other hand, the PAM control method adjusts the brightness of LED TV Backlight by directly varying the level of LED forward current. So, the level of LED forward current and voltage in the PAM control method is lowered according to the brightness level. For the above-mentioned reason, the PAM control method has the advantage of reducing the total power consumption of LED TV Backlight at the brightness condition of below 100%, compared with PWM control method. By implementing this characteristic to LED driver circuit with control algorithm in MCU, the power consumption of LED TV Backlight can expect to be reduced. The effectiveness of the proposed method, new smart dimming algorithm, CPWAM(=Conditional Pulse Width Amplitude Modulation), has been verified by experimental results.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.153-162
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• 2018

웨어러블 디바이스의 서비스 제공을 위한 지속 가능한 전원에 대한 요구가 높아짐에 따라 에너지 하베스팅의 중요성이 증대되고 있다. 본 연구는 마찰소자를 고려한 다중 에너지 하베스팅 플랫폼인 EH-P를 개발하였다. 높은 전압과 낮은 전류를 가진 하베스팅 소자에 전압을 낮추면서 전류를 높일 수 있는 스위치 회로 제시하였다. PV와 TENG의 상호보완적 구성을 통해 실내 환경에서 짧은 시간동안 MCU가 동작할 수 있는 전압과 전류를 제공할 수 있었다. 결과적으로 제안된 플랫폼을 통해 웨어러블 플랫폼을 동작시키고, 제작된 웨어러블 디바이스에서 전체 소모 전력 요구량의 29%를 제공함으로써 웨어러블 디바이스 사용시간(device life time)을 증가시킬 수 있었다. 이 논문에 제시된 결과는 멀티플 하베스터 플랫폼에서 웨어러블 하베스팅 애플리케이션의 활용을 위한 발전 소자의 가능성을 보여주었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.48-57
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• 2020

Wireless charger, USB type-C 등의 응용에서 사용되는 MCU는 추가 공정 마스크가 작으면서 셀 사이즈가 작은 MTP 메모리가 요구된다. 기존의 double poly EEPROM 셀은 사이즈가 작지만 3~5 장 정도의 추가 공정 마스크가 요구되고, FN 터널링 방식의 single poly EEPROM 셀은 셀 사이즈가 큰 단점이 있다. 본 논문에서는 vertical PIP 커패시터를 사용한 110nm MTP 셀을 제안하였다. 제안된 MTP 셀의 erase 동작은 FG와 EG 사이의 FN 터널링을 이용하였고 프로그램 동작은 CHEI 주입 방식을 사용하므로 MTP 셀 어레이의 PW을 공유하여 MTP 셀 사이즈를 1.09㎛2으로 줄였다. 한편 USB type-C 등의 응용에서 요구되는 MTP 메모리 IP는 2.5V ~ 5.5V의 넓은 전압 범위에서 동작하는 것이 필요하다. 그런데 VPP 전하펌프의 펌핑 전류는 VCC 전압이 최소인 2.5V일 때 가장 낮은 반면, 리플전압은 VCC 전압이 5.5V일 때 크게 나타난다. 그래서 본 논문에서는 VCC detector 회로를 사용하여 ON되는 전하펌프의 개수를 제어하여 VCC가 높아지더라도 펌핑 전류를 최대 474.6㎂로 억제하므로 SPICE 모의실험을 통해 VPP 리플 전압을 0.19V 이내로 줄였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.558-569
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• 2017

본 논문에서는 MCU 내장형 1.5V 단일전원 256Kb EEPROM IP는 배터리 응용을 위해 설계되었다. 기존의 body-potential 바이어싱 회로를 사용하는 cross-coupled VPP (Boosted Voltage) 전하펌프회로는 erase와 program 모드에서 빠져나올 때 5V cross-coupled PMOS 소자에 8.53V의 고전압이 걸리면서 junction breakdown이나 gate oxide breakdown에 의해 소자가 파괴될 수 있다. 그래서 본 논문에서는 cross-coupled 전하펌프회로의 출력 노드는 VDD로 프리차징시키는 동시에 펌핑 노드들을 각 펌핑 단의 입력전압으로 프리차징하므로 5V PMOS 소자에 5.5V 이상의 고전압이 걸리지 않도록 하므로 breakdown이 일어나는 것을 방지하였다. 한편 256Kb을 erase하거나 program하는 시간을 줄이기 위해 all erase, even program, odd program과 all program 모드를 지원하고 있다. 또한 cell disturb 테스트 시간을 줄이기 위해 cell disturb 테스트 모드를 이용하여 256Kb EEPROM 셀의 disturb를 한꺼번에 인가하므로 disturb 테스트 시간을 줄였다. 마지막으로 이 논문에서는 erase-verify-read 모드에서 40ns의 cycle 시간을 만족하기 위해 CG disable 시간이 빠른 CG 구동회로는 새롭게 제안되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권7호
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• pp.56-63
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• 2016

본 논문에서는 멤브레인 방식 키보드에서 고스트-키를 검출하는 새로운 방법을 제시하였다. 멤브레인 필름에 저항성 도체를 추가로 코팅하는 하드웨어적인 변경을 제시하고, 이때 발생하는 정상-키와 고스트-키에 대한 최적의 검출 저항비에 관해 이론적으로 분석하였다. 저항비는 검출전압 차가 가장 작은 최악의 키 조합에 최적인 비율을 적용하며, 시뮬레이션에 의해 다른 키 조합에 대해서도 이 비율을 적용해 고스트-키를 검출할 수 있음을 보였다. 제시한 방법의 타당성을 입증하기 위해 실험 회로를 구성하고 마이크로프로세서의 아날로그-디지털 변환기를 이용해 전압을 추출하였으며, 그 결과에 따르면 정상-키와 고스트-키 사이에 뚜렷한 전압차가 발생해 멤브레인 방식 키보드에서 발생하는 고스트-키를 확실하게 검출할 수 있음을 확인하였다.