This paper proposes a low-power MOS current-mode logic circuit with the low voltage swing technology and the high-threshold sleep-transistor. The sleep-transistor is used to high-threshold voltage PMOS transistor to minimize the leakage current. The $16{\times}16$ bit parallel multiplier is designed by the proposed circuit structure. Comparing with the conventional MOS current-model logic circuit, the circuit achieves the reduction of the power consumption in sleep mode by 1/104. The proposed circuit is achieved to reduce the power consumption by 11.7% and the power-delay-product by 15.1% compared with the conventional MOS current-model logic circuit in the normal mode. This circuit is designed with Samsung $0.18\;{\mu}m$ standard CMOS process. The validity and effectiveness are verified through the HSPICE simulation.
Journal of Satellite, Information and Communications
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v.12
no.4
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pp.115-119
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2017
Intermodulation distortion degrades the S/N(signal-to-noise) of the original signal and also affects the adjacent channels. Intermodulation distortion is mainly caused by the nonlinear characteristics of the power amplifier. If the power amplifier with nonlinear characteristics has a memory effect, the intermodulation distortions occurred in the power amplifier are generated in various and complex forms. The predistorter is used as a way to improve intermodulation distortions. In order to efficiently utilize the performance of the predistorter, the memory effect of the power amplifier must be reduced. In this paper, we describe the design method of bias circuit to reduce the memory effect in power amplifiers. To reduce the memory effect, the bias circuit must have a high impedance for the signal and a low impedance for the envelope(modulating signal) and the second harmonic component of the signal. To verify the performance of the bias circuit designed considering the memory effect, a power amplifier operating at 170 ~ 220MHz was designed and implemented. The designed bias circuit has a large impedance in the operating frequency band and low impedance in the envelope signal and the second harmonic of the signal. As a result of the performance measurement, it was found that the asymmetric intermodulation distortion component is improved by 3.7dB.
This paper presents the design and realization of a digital PV simulator with a Push-Pull Forward (PPF) circuit based on the principle of modular hardware and configurable software. A PPF circuit is chosen as the main circuit to restrain the magnetic biasing of the core for a DC-DC converter and to reduce the spike of the turn-off voltage across every switch. Control and I/O interface based on a personal computer (PC) and multifunction data acquisition card, can conveniently achieve the data acquisition and configuration of the control algorithm and interface due to the abundant software resources of computers. In addition, the control program developed in Matlab/Simulink can conveniently construct and adjust both the models and parameters. It can also run in real-time under the external mode of Simulink by loading the modules of the Real-Time Windows Target. The mathematic models of the Push-Pull Forward circuit and the digital PV simulator are established in this paper by the state-space averaging method. The pole-zero cancellation technique is employed and then its controller parameters are systematically designed based on the performance analysis of the root loci of the closed current loop with $k_i$ and $R_L$ as variables. A fuzzy PI controller based on the Takagi-Sugeno fuzzy model is applied to regulate the controller parameters self-adaptively according to the change of $R_L$ and the operating point of the PV simulator to match the controller parameters with $R_L$. The stationary and dynamic performances of the PV simulator are tested by experiments, and the experimental results show that the PV simulator has the merits of a wide effective working range, high steady-state accuracy and good dynamic performances.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.15
no.3
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pp.495-502
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2020
In this paper, a power management circuit was designed to drive the emergency lighting LED in the underground facility for public utilities using magnetic energy harvest. The magnetic energy harvest consists of a harvest elements and power management circuits. The proposed circuit was made of a rectifier, a battery charging circuit, and an LED driving circuit. In normal times, the battery is charged with the harvested power, and in the event of an emergency, the energy stored in the battery is used to drive the LED. As a result of the measurement, it took two minutes to charge the 47 mF capacitor. This is the amount of power that can drive an LED for emergency lighting for about three and a half minutes. Through this, it was confirmed that the power management circuit for magnetic energy harvest proposed in this paper can be used as an emergency lighting LED-driven power device in an underground facility for public utilities where it is difficult to draw separate power.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.32
no.8
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pp.1263-1268
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2008
In this paper, the low noise power amplifier for GaAs FET ATF-10136 is designed and fabricated with active bias circuit and self bias circuit. To supply most suitable voltage and current, active bias circuit is designed. Active biasing offers the advantage that variations in the pinch-off voltage($V_p$) and saturated drain current($I_{DSS}$) will not necessitate a change in either the source or drain resistor value for a given bias condition. The active bias network automatically sets a gate-source voltage($V_{gs}$) for the desired drain voltage and drain current. Using resistive decoupling circuits, a signal at low frequency is dissipated by a resistor. This design method increases the stability of the LNA, suitable for input stage matching and gate source bias. The LNA is fabricated on FR-4 substrate with active and self bias circuit, and integrated in aluminum housing. As a results, the characteristics of the active and self bias circuit LNA implemented more than 13 dB and 14 dB in gain, lower than 1 dB and 1.1 dB in noise figure, 1.7 and 1.8 input VSWR at normalized frequency $1.4{\sim}1.6$, respectively.
Transactions of The Korea Fluid Power Systems Society
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v.8
no.4
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pp.1-8
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2011
Injection molding machine is the assembly of many kinds of mechanical and fluid power part and electro-electronic control system. From in these, fluid power is a part where becomes the first core of this machine. Fluid power systems of injection molding machine are modelled and analyzed using a commercial program AMESim. The analysis model which is detailed about the parts applied a publishing catalog data. Sub system models which is divided according to functional operation are made and its analysis results shows how design parameters work on operational characteristics like displacement, pressure, flow rates at each node and so on. Total fluid power circuit model is also made and analyzed. The results made by analysis will be used design of fluid power circuit of injection molding machine.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.17
no.5
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pp.431-437
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2012
PV simulators are essential equipment for testing power conditioning systems (PCS) which are one of an important part in PV generator systems, for testing before shipment. High dynamic PV simulator is required since MPPT(Maximum Power Point Tracking) test procedure has been established by EN50530 regulation recently. Most high quality PV simulator prevailed in the market is linear type which however has low efficiency. This paper proposes design guide lines for the power stage and LCL type filter cooperating with a switching mode PV simulator that shows high efficiency and very low power consumption. Proposed theory is verified by experiment.
The H-bridge inverter is the fundamental power cell of the cascaded distribution static synchronous compensator (DSTATCOM). Thus, cell reliability is important to the compensation performance and stability of the overall system. The concept of the power electronics building block (PEBB) is an ideal solution for the power cell design. In this paper, an H-bridge inverter-based “plug and play” HPEBB is introduced into the main circuit and the controller to improve the compensation performance and reliability of the device. The section that discusses the main circuit primarily emphasizes the design of electrical parameters, physical structure, and thermal dissipation. The section that presents the controller part focuses on the principle of complex programmable logic device -based universal controller This section also analyzes typical reliability and anti-interference issues. The function and reliability of HPEBB are verified by experiments that are conducted on an HPEBB test-bed and on a 10 kV/± 10 Mvar DSTATCOM industrial prototype.
In this paper, we present an intermediate representation CDFG(Control Data Flow Graph) and an efficient scheduling technique for low power circuit design. The proposed CDFG represents control flow, data dependency and such constraints as resource constraints and timing constraints. In the scheduling technique, the constraints are substituted by subgraphs, and then the number of subgraphs is minimized by using the inclusion and overlap relation efficiently. Also, iterative rescheduling process are performed in a minimum bound estimation, starting with the as soon as possible as scheduling result, so as to reduce the power consumption in low power design. The effectiveness of the proposed algorithm has been proven by the experiment with the benchmark examples.
The efficiency of electric machine is important due to increase of interest about energy saving. Single Phase Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor has high efficiency and power factor. LSPMSM offer a high efficiency as compared induction motor which are used in the home appliance. The analysis and design of LSPMSM is difficult because of unbalanced rotating magnetic field, nonlinear characteristics and rotor saliency. To consider these effects, F.E.M(Finite Element Methods) is coupled equivalent circuit methods. In this paper, a methods of analysis and design using F.E.M and equivalent circuit is represented.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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