• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.186-188
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• 2003

The ZnO surge arrester is the protective device for limiting surge voltages on equipment by diverting surge current and returning the device to its original status. The occurrence of overvoltage appears in any phase to AC power supply system and it appears in mixing AC and impulse voltages, moreover because HVDC power supply system uses converter in semiconductor, it makes mixed DC and high harmonics voltages. In this study, the various mixed AC and DC voltages was made for investigating the degradation effect of ZnO arrester according to mixed voltage. As a result, the increase of DC component to mixed voltages causes the increase of resistive component of total leakage current to ZnO block. In changing V-I curve for mixed voltages, the cross-over point acts a factor as making the proper capacitor size of an equivalent circuit for ZnO block.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제16권5호
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• pp.702-712
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• 2016

A wrist watch type wearable cardiovascular monitoring device is proposed for continuous and convenient monitoring of the patient's cardiovascular system. For comprehensive monitoring of the patient's cardiovascular system, the concurrent electrocardiogram (ECG) and arterial pulse wave (APW) sensor front-end are fabricated in $0.18{\mu}m$ CMOS technology. The ECG sensor frontend achieves 84.6-dB CMRR and $2.3-{\mu}Vrms$-input referred noise with $30-{\mu}W$ power consumption. The APW sensor front-end achieves $3.2-V/{\Omega}$ sensitivity with accurate bio-impedance measurement lesser than 1% error, consuming only $984-{\mu}W$. The ECG and APW sensor front-end is combined with power management unit, micro controller unit (MCU), display and Bluetooth transceiver so that concurrently measured ECG and APW can be transmitted into smartphone, showing patient's cardiovascular state in real time. In order to verify operation of the cardiovascular monitoring system, cardiovascular indicator is extracted from the healthy volunteer. As a result, 5.74 m/second-pulse wave velocity (PWV), 79.1 beats/minute-heart rate (HR) and positive slope of b-d peak-accelerated arterial pulse wave (AAPW) are achieved, showing the volunteer's healthy cardiovascular state.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.512-518
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• 2003

반도체 장비나 산업용 정밀 머신 툴 등에서 고정밀 위치제어는 매우 중요하다. 고정밀 위치제어장치와 같은 미소단위로 이동하는 물체의 이동 거리나 위치를 측정하는 다양한 기기나 반도체 제조장치 등에서 고정밀도로 위치제어를 행하는 기기들의 위치 변위 검출에 대한 정확도는 제어기의 성능을 좌우하는 중요한 요소 중의 하나가 된다 본문에서는 기존의 저가형 광학식 엔코더의 전기적 회로 부분의 변형으로 디지털 신호 및 회절격자의 회절량에 대한 아날로그 신호를 기초로 하여 마이크로프로세스의 협력으로 고정도의 위치를 얻을 수 있는 새로운 방식의 위치검출기법을 제안하였다. 또한 실험을 통하여 그 타당성을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.890-898
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• 2001

Modified Materka-Kacprzak 대신호 MESFET(Metal Semiconductor Field Effect Transistor) model을 사용하여 4H-SiC MESFET의 대신호 모델링을 수행하였다. Silvaco사의 소자 시뮬레이터인 ATLAS를 사용하여 4H-SiC MESFET 소자 시뮬레이션을 수행하고, 이 결과를 modified Materka 대신호 모델을 사용하여 모델링 하였다. 시뮬레이션 및 모델링 결과는 -8 V의 pinch off 전압과 $V_{GS}$ =0 V, $V_{DS}$ =25 V에서 $I_{DSS}$270 mA/mm, $G_{m}$ =52.8 ms/mm를 얻을 수 있었고, 전력 특성 시뮬레이션을 통해 2GHz, $V_{GS}$ =-4V, $V_{DS}$ =25 V에서 10dB의 Gain과 34dBm(1 dB compression point)의 출력전력, 7.6W/mm의 전력밀도, 37%의 PAE(power added efficiency)를 얻을 수 있었다.다.

• 전기학회논문지
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• 제66권4호
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• pp.659-665
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• 2017

Power semiconductor devices required the low on-resistance and high breakdown voltage. Wide band-gap materials opened a new technology of the power devices which promised a thin drift layer at an identical breakdown voltage. The diamond had the wide band-gap of 5.5 eV which induced the low power loss, high breakdown capability, low intrinsic carrier generation, and high operation temperature. We investigated the p-type pseudo-vertical diamond Schottky barrier diodes using a numerical simulation. The impact ionization rate was material to calculating the breakdown voltage. We revised the impact ionization rate of the diamond for adjusting the parallel-plane breakdown field at 10 MV/cm. Effects of the field plate on the breakdown voltage was also analyzed. A conventional diamond Schottky barrier diode without field plate exhibited the high forward current of 0.52 A/mm and low on-resistance of $1.71{\Omega}-mm$ at the forward voltage of 2 V. The simulated breakdown field of the conventional device was 13.3 MV/cm. The breakdown voltage of the conventional device and proposed devices with the $SiO_2$ passivation layer, anode field plate (AFP), and cathode field plate (CFP) was 680, 810, 810, and 1020 V, respectively. The AFP cannot alleviate the concentration of the electric field at the cathode edge. The CFP increased the breakdown voltage with evidences of the electric field and potential. However, we should consider the dielectric breakdown because the ideal breakdown field of the diamond is higher than that of the $SiO_2$, which is widely used as the passivation layer. The real breakdown voltage of the device with CFP decreased from 1020 to 565 V due to the dielectric breakdown.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.364-370
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• 2014

본 논문에서는 트렌치 게이트 MOSFET에 적용을 위한 고 신뢰성을 갖는 트렌치 형성기술과 고품격의 제조기술을 제안하였다. 이는 향후 전력용 MOSFET 에 널리 적용이 가능하다. 트렌치 구조는 DMOSFET에서 셀 피치크기를 줄여서 Ron 특성을 개선하거나 대다수 전력용 IC에서 전력용 소자를 다른 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 소자로부터 독립시킬 목적으로 채용된다. 마스크 레이어를 사용하여 자기정렬기술과 산화막 스페이서가 채용된 고밀도 트렌치 MOSFET를 제작하기 위한 새로운 공정방법을 구현하였다. 이 기술은 공정 스텝수를 감소시키고 트렌치 폭과 소오스, p-body 영역을 감소시킴으로써 결과적으로 셀 밀도와 전류 구동성능을 증가시키며 온 저항의 감소를 가져왔다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.15-16
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• 2012

LED(Light Emitting Diode)는 기존 광원보다 고효율, 저전력, 장수명으로 인해 일반 조명들을 모두 대체될 것으로 전망되며, 또한 기본적으로 반도체 소자이기 때문에 전기에서 빛으로 바꾸는 속도가 매우 빠르며, 이와 같은 특성을 이용하여 고속 ON-OFF 스위칭을 통한 통신 변조를 수행 할 수 있다. 최근에는 이러한 특징을 이용한 가시광 통신(VLC: Visible Light Communication)기술이 주목받고 있으며, 많은 연구가 진행 되고 있다. 본 논문에서는 LED와 가시광 통신을 융합하여 송신부에는 LED 발광소자와 수신부에는 적외선센서를 사용하여, 미디어 신호 전송을 구현하였다. 미디어 전송 속도를 개선하기위해 가시광 통신에 적용되는 기존 가시광 통신용 LED 드라이버의 전력 변환 효율 및 발열 문제를 개선하고자 통신 시스템의 효율 증대를 위해 새로운 방식의 LED 드라이버를 연구하고자 한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.358-365
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• 2011

LED는 친환경적 특성, 긴 수명, 우수한 효율 등의 장점이 있어 최근 기존의 백열전등 및 형광등을 대체하는 조명 수단으로 각광받고 있다. 또한, LED는 전기를 빛으로 변환하는 속도가 굉장히 빠른 반도체로 정보의 변조 및 인코딩이 용이하기 때문에 통신 소자로서 활용이 가능하다. 이를 이용하여 기존의 조명 기능을 수행함과 동시에 부가적으로 근거리 무선 통신을 수행하는 것을 가시광 통신 시스템이라 한다. 기존의 전압원 구동 가시광 통신 시스템의 경우, 스위치의 선형 영역 구동으로 인해 전력 변환 효율의 저하 및 발열이 심각하였다. 본 논문에서는 스위치를 스위칭 영역에서 구동시킴으로써 전력 변환 효율과 발열의 획기적인 개선이 가능한 고효율 스위칭 방식의 LED 드라이버를 제안한다. 또한 3MHz 무선 오디오 통신 시스템에 제안된 20W급 LED 드라이버를 적용하여 그 타당성을 검증한다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.671-675
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• 2010

Gallium nitride (GaN), wide bandgap semiconductor, has attracted much attention because they are projected to have much better performance than silicon. In this paper, effects of design parameters change of GaN power static induction transistor (SIT) on the electrical characteristics (breakdown voltage, on resistance) were analyzed by computer simulation. According to the analyzed results, the optimization was performed to get power GaN SIT that has 600 V class breakdown voltage. As a result, we could get optimized 600 V class power GaN SIT that has higher breakdown voltage and lower On resistance with a thin (a several micro-meters) thickness of the channel layer.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.268-274
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• 1999

일반적으로 컨버터 장치로서 사용되고 있는 전력용 반도체 소자인 SCR이나 diode를 사용할 때 역률과 고조파의 문제를 야기 시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 자기소호형 소자인 IGBT등을 사용하여 입력측 선전류를 입력 전원전압과 동상인 정현파 전류로 유지함으로써 역률과 고조파에 대한 문제를 해결 하였다. 본 논문에서는 컨버터 출력측 직류전압 제어기에 부하전류 전향보상기(feedforward compensator)를 부가하여 출력측에 다이오드 정류기가 부가된 단상 전압형 인버터를 부하로 사용하여 보상기 부가에 따른 과도상태특성을 개선하였으며 전압형 PWM 컨버터 제어에 의한 특성을 시뮬레이션 및 실험 결과를 통하여 확인 하였다.