• 전력전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.70-77
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• 2005

압전소자를 이용한 마이크로발전기를 모델링한 저전압 AC 전류원으로부터 밧데리 충전을 위한 에너지 변환회로를 제안하고, 동작모드를 해석한다. 전체 시스템의 소형화 및 고효율화를 추구하기 위해서, MOSFET 풀브리지 정류기와 부스트 컨버터의 토폴로지를 채택하였다. 제안된 컨버터 시스템의 동작원리 및 동작모드를 스위칭 소자의 기생캐패시턴스를 고려하여 해석하고, 시뮬레이션을 통해 해석결과를 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권11호
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• pp.50-55
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• 2009

본 논문에서는 분포정수 회로합성을 이용하여 최적의 정전용량 흡수 능력을 갖는 분포증폭기를 설계한다. 증폭기를 구성하는 여파기의 전달함수는 저역통과 Chebyshev 근사로 합성하며, 이의 정전용량 흡수 능력은 최소 삽입손실(MIL)과 리플의 함수로 계산한다. 분포증폭기의 능동 소자는 S-퍼래미터를 이용하여 등가회로로 모델링하며, 이의 정전용량은 전달함수의 MIL과 리플을 적절히 조정함으로써 여파기 구조로 흡수한다. 이의 응용 예로써, 0.1~7.5GHz의 주파수 대역에서 약 12.5dB의 이득을 갖는 분포증폭기를 설계하며, 실험을 통하여 정전용량 흡수 능력을 고려한 분포정수 회로합성이 분포증폭기의 설계에 유용하게 이용될 수 있음을 입증한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권5호
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• pp.1326-1335
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• 2019

Common mode (CM) chokes are a crucial part in EMI filters for mitigating the electromagnetic interference (EMI) of switched-mode power supplies (SMPS) and for meeting electromagnetic compatibility standards. However, the parasitic capacitances of a CM choke deteriorate its high frequency filtering performance, which results in increases in the design cycle and cost of EMI filters. Therefore, this paper introduces a negative capacitance generated by a negative impedance converter (NIC) to cancel the influence of equivalent parallel capacitance (EPC). In this paper, based on a CM choke equivalent circuit, the EPCs of CM choke windings are accurately calculated by measuring their impedance. The negative capacitance is designed quantitatively and the EPC cancellation mechanisms are analyzed. The impedance of the CM choke in parallel with negative capacitances is tested and compared with the original CM choke using an impedance analyzer. Moreover, a CL type CM filter is added to a fabricated NIC prototype, and the insertion loss of the prototype is measured to verify the cancellation effect. The prototype is applied to a power converter to test the CM conducted noise. Both small signal and EMI measurement results show that the proposed technique can effectively cancel the EPCs and improve the CM filter's high frequency filtering performance.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.274-281
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• 2005

압전소자를 에너지원으로 사용하여 자립형 전기전자시스템에 에너지를 공급하는 에너지 획득(Harvesting) 개념의 구현을 위하여, 새로운 AC/DC 공진형 펄스 컨버터를 제안한다. 컨버터는 정류기와 DC 컨버터의 2단계로 구성되었으며, AC/DC 변환을 위한 정류기는 MOSFET의 3상한 동작 특성을 이용하여 구현하고, N형 및 P형 MOSFETs을 사용하여 DC/DC 부스트 컨버터를 구현하였다. 제안된 컨버터 시스템의 동작원리 및 동작모드를 스위칭 소자의 기생캐패시턴스를 고려하여 해석하고, 시뮬레이션을 통하여 해석결과를 검증하였다. CMOS IC 칩으로 제작된 본 시스템의 실험 결과는 수십 uW 용량에서 에너지 획득 개념의 구현 가능성을 제시하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.172-180
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• 2003

CMOS RF IC에서 중요한 문제가 되는 입력 노드에의 기생 커패시턴스 추가 문제를 줄이기 위해, 2차원 소자 시뮬레이션 결과 및 그에 따른 분석을 기반으로, 표준 CMOS 공정에서 쉽게 제작 가능한 pnpn 싸이리스터 구조의 ESD 보호용 소자를 제안한다. 제안된 소자의 DC 항복특성을 일반적으로 사용되고 있는 보호용 NMOS 트랜지스터 경우와 비교 분석하여 제안된 소자를 사용하였을 경우의 이점을 입증한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 소자에 의한 특성 향상을 보이고 이와 관련된 미케니즘들에 대해 설명한다. 또한 제안된 소자의 최적 구조를 정의하기 위해 소자구조에 따른 특성변화를 조사한다. ESD 보호용으로 제안된 소자를 사용할 경우 추가되는 기생 커패시턴스의 감소 정도를 보이기 위해 AC 시뮬레이션 결과도 소개한다. 본 논문의 분석 결과는, CMOS RF IC에서 ESD 보호용으로 제안된 소자를 사용할 경우 NMOS 트랜지스터를 사용할 경우와 대비, 동일한 ESD 강도를 유지하면서 입력노드에 추가되는 커패시턴스의 양을 1/40 정도로 줄일 수 있는 가능성을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.509-521
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• 1988

In the designs of integrated circuits, the buffer circuits used for driving a large capacitive load from minimum-structured logic circuit outputs have important effects upon system throughputs. Therefore it is important to optimize the buffer circuits. In this paper, the principle of designing CMOS buffer circuits which have the minimum delay and drive the given capacitive load is discussed. That is, the effects of load capacitance upon rise time, fall time, and delay of the CMOS inverter and the effects of parasitic capacitances are finely analysed to calculate the requested minimum-delay CMOS buffer condition. This is different from the method by C.A. Mead et. al.[2.3.4.]which deals with passive-load-nMOS buffers. Large channel width MOS transistor stages are necessary to drive a large capacitive load. The effects of polysilicon gate resistances of such large stages upon delay are also analysed.And, the area of buffer circuits designed by the proposed method is smaller than that of buffer circuits designed by C.A. Mead's method.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.351-354
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• 2004

This thesis presents Bipolar transistor with SAVEN(Self-Aligned VErtical Nitride) structure as a high-speed device which is essential for high-speed system such as optical storage system or mobile communication system, and proposes 0.8${\mu}m$ BiCMOS Process which integrates LDD nMOS, LDD pMOS and SAVEN bipolar transistor into one-chip. The SPICE parameters of LDD nMOS, LDD pMOS and SAVEN Bipolar transistor are extracted, and comparator operating at 500MHz sampling frequency is designed with them. The small Parasitic capacitances of SAVEN bipolar transistor have a direct effect on decreasing recovery time and regeneration time, which is helpful to improve the speed of the comparator. Therefore the SAVEN bipolar transistor with high cutoff frequency is expected to be used in high-speed system.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제8권3호
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• pp.114-118
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• 2008

Direct-conversion RF front-end for 5-GHz WLAN is implemented in $0.18-{\mu}m$ CMOS technology. The front-end consists of a low noise amplifier, and low flicker noise down-conversion mixers. For the mixer, an inductor is included to resonate out parasitic tail capacitances in the transconductance stage at the operating frequency, thereby improves the flicker noise performance of the mixer, and the overall noise performance of the front-end. The receiver RF front-end has 6.5 dB noise figure, - 13 dBm input IP3, and voltage conversion gain of 20 dB with the power consumption of 30 mW.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제8권2호
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• pp.47-51
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• 2008

In this paper, we present a cost effective parallel-branch spiral inductor with the enhanced quality factor and the resonance frequency. This structure is designed to improve the quality factor, but different from other fully stacked spiral inductors. The parallel-branch effect is increased by overlapping the first metal below the second metal with same direction. Measurement result shows an increased quality factor of 12 % improvement. Also, we show an octagonal parallel-branch inductor which reduces the parasitic capacitances for higher frequency applications.

• 전자공학회논문지A
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• 제30A권10호
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• pp.41-50
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• 1993

This paper describes the fabrication process and electrical characteristics of PSA (Polysilicon Self-Align) bipolar transistors with a thin base width of 1100.angs.. To realize this shallow junction depth, one-step rapid thermal annealing(RTA) technology has been applied instead of conventional furnace annealing process. It has been shown that the series resistances and parasitic capacitances are significantly reduced in the device with emitter area of 1${\times}4{\mu}m^{2}$. The switching speed of 2.4ns/gate was obtained by measuring the minimum propagation delay time in the I$^{2}$L ring oscillator with 31 stages.