• 제목/요약/키워드: drain-loss

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Gate 전하를 감소시키기 위해 Separate Gate Technique을 이용한 Trench Power MOSFET (Trench Power MOSFET using Separate Gate Technique for Reducing Gate Charge)

  • 조두형;김광수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.283-289
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    • 2012
  • 이 논문에서 Trench Power MOSFET의 스위칭 성능을 향상시키기 위한 Separate Gate Technique(SGT)을 제안하였다. Trench Power MOSFET의 스위칭 성능을 개선시키기 위해서는 낮은 gate-to-drain 전하 (Miller 전하)가 요구된다. 이를 위하여 제안된 separate gate technique은 얇은(~500A)의 poly-si을 deposition하여 sidewall을 형성함으로서, 기존의 Trench MOSFET에 비해 얇은 gate를 형성하였다. 이 효과로 gate와 drain에 overlap 되는 면적을 줄일 수 있어 gate bottom에 쌓이는 Qgd를 감소시키는 효과를 얻었고, 이에 따른 전기적인 특성을 Silvaco T-CAD silmulation tool을 이용하여 일반적인 Trench MOSFET과 성능을 비교하였다. 그 결과 Ciss(input capacitance : Cgs+Cgd), Coss(output capacitance : Cgd+Cds) 및 Crss(reverse recovery capacitance : Cgd) 모두 개선되었으며, 각각 14.3%, 23%, 30%의 capacitance 감소 효과를 확인하였다. 또한 inverter circuit을 구성하여, Qgd와 capacitance 감소로 인한 24%의 reverse recovery time의 성능향상을 확인하였다. 또한 제안된 소자는 기존 소자와 비교하여 어떠한 전기적 특성저하 없이 공정이 가능하다.

부성저항을 이용한 능동 대역 통과 여파기 (An Active Bandpass Filter Using Negative Resistance Circiuts)

  • 신상문;권태운;최재하
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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    • pp.229-232
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    • 2000
  • In this study, An active band grass filter for 2.14GHz have been designed with MMIC using negative resistance circuit. The negative resistance element was realized with a common-drain FET with series inductive feedback. The designed active filter showed an insertion loss of 0dB at 2.14GHz and a 3-dB bandwidth of 125MHz.

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충진 모형실험을 통한 NATM Composite 라이닝 터널 뒤채움재의 기포손실 최소화를 위한 적정 이송거리 고찰 (A Study on the Proper Transfer Distance for Minimizing Air Flotation Loss of Backfilling Material of NATM Composite lining Tunnel in the Model Test)

  • 마상준;최희섭;이흥수;김경덕
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.1555-1558
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    • 2008
  • In this paper, result of whole test, When the Transfer Distance is increasing, Strength of Backfilling Material of NATM Composite lining Tunnel due to increasing Gravity was increased, but that is higher the Air Flotation than increasing Strength. So, That was predicted a drop of Permeability. And Performing the placing Lightweight Foamed Mortar, we think that it's performance in drain material was lost. Therefore We conclude that Proper Transfer Distance that taking Permeability through minimizing of Air Flotation Loss and getting the Need Strength is 50m.

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대역통과 필터가 내장된 능동 모노폴 안테나 구현 (Implementation of Active Monopole Antenna with Embedded Bandpass Filters for Antenna)

  • 장진우;이원택;김준일;지용
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.81-82
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    • 2007
  • This paper presents a WLAN band active monopole antenna which is made of a CPW-fed monopole antenna and a low noise amplifier implemented on single-layer low-temperature co-fired ceramic (LTCC) substrate. Planar active antenna measure return loss and power test. (drain voltage = 4V, gate voltage = -0.6V). The bandwidth, is 540MHz, return loss is -38dB.

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주파수 출력을 갖는 MAGFET Hybrid IC (MAGFET Hybrid IC with Frequency Output)

  • 김시헌;이철우;남태철
    • 센서학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.194-199
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    • 1997
  • 자기센서가 전압이나 전류의 형태 그대로 출력되는 경우에 발생되는 잡음 유입 및 전압 손실 문제를 개선하기 위하여 소자부는 CMOS공정을 이용하여, 포화영역에서 동작하는 2 drain의 MAGFET을 설계 제작하고, 연산증폭기를 이용한 I-V변환회로, VCO(Voltage Controlled Oscillator)를 만들고 Schmitt trigger에 의한 주파수(Pulse) 변환회로의 시스템부를 하이브릿드 IC로 구성하여 packaging했다. 이 때 자기센서 절대감도는 1.9 V/T, 적감도는 $3.2{\times}10^{4}\;V/A{\cdot}T$ 이었으며 190 kHz/T의 안정된 출력 주파수 특성을 얻을 수 있었다.

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감압용 배수탱크내의 분기형 증기분사기의 유동특성에 관한 연구 (A Study on Flow Characteristics of Branch Type Sparger in Drain Tank for Depressurization)

  • 김광추;박만흥;박경석
    • 설비공학논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.356-367
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    • 2001
  • A numerical analysis on branch type sparger in drain tank for depressurization is performed to investigate the flow characteristics due to the change of design factor. As the result of this study, sparger\\`s flow resistance coefficient(K) is 3.53 at the present design condition when engineering margin for surface roughness is considered as 20%, and flow ratio into branch pipe ($Q_s/Q_i$) is 0.41. The correlation for calculating flow resistance coefficients as design factor is presented. Flow resistance coefficient is increased as section area ratio of branch pipe for main pipe and outlet nozzle diameter of main pipe decreasing, but the effects of branch angle and inlet flow rate of main pipe are small. As the change rate of ($Q_s/Q_i$)becomes larger, the change rate of flow resistance coefficient increases. The rate of pressure loss has the largest change as section area ratio changing. The condition of maximum flow resistance in sparger is when the outlet nozzle diameter ratio of main pipe ($D_e/D_i$) is 0.167, the section area ratio ($A_s/A_i$) is 0.1 and the branch angle ($\alpha$) is 55^{\circ}$.

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Large Signal Determination of Non-Linear Output Capacitance of Gallium-Nitride Field Effect Transistors from Switch-Off Voltage Transients - A Numerical Method

  • Pentz, David;Joannou, Andrea
    • Journal of Power Electronics
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    • 제18권6호
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    • pp.1912-1919
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    • 2018
  • The output capacitance of power semiconductor devices is important in determining the switching losses and in the operation of some resonant converter topologies. Thus, it is important to be able to accurately determine the output capacitance of a particular device operating at elevated power levels so that the contribution of the output capacitance discharge to switch-on losses can be determined under these conditions. Power semiconductor switch manufacturers usually measure device output capacitance using small-signal methods that may be insufficient for power switching applications. This paper shows how first principle methods are applied in a novel way to obtain more relevant large signal output capacitances of Gallium-Nitride (GaN) FETs using the drain-source voltage transient during device switch-off numerically. A non-linear capacitance for an increase in voltage is determined with good correlation. Simulations are verified using experimental results from two different devices. It is shown that the large signal output capacitance as a function of the drain-source voltage is higher than the small signal values published in the data sheets for each of the devices. It can also be seen that the loss contribution of the output capacitance discharging in the channel during switch-on correlates well with other methods proposed in the literature, which confirms that the proposed method has merit.

스위칭 손실을 줄인 1700 V 4H-SiC Double Trench MOSFET 구조 (A Novel 1700V 4H-SiC Double Trench MOSFET Structure for Low Switching Loss)

  • 나재엽;정항산;김광수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.15-24
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    • 2021
  • 본 논문에서는 CDT(Conventional Double Trench) MOSFET보다 스위칭 시간과 손실이 적은 1700 V EPDT(Extended P+ shielding floating gate Double Trench) MOSFET 구조를 제안하였다. 제안한 EPDT MOSFET 구조는 CDT MOSFET에서 소스 Trench의 P+ shielding 영역을 늘리고 게이트를 N+와 플로팅 P- 폴리실리콘 게이트로 나누었다. Sentaurus TCAD 시뮬레이션을 통해 두 구조를 비교한 결과 온 저항은 거의 차이가 없었으나 Crss(게이트-드레인 간 커패시턴스)는 게이트에 0 V 인가 시에는 CDT MOSFET 대비 32.54 % 줄었고 7 V 인가 시에는 65.5 % 감소하였다. 결과적으로 스위칭 시간 및 손실은 각각 45 %, 32.6 % 줄어 스위칭 특성이 크게 개선되었다.

소화전과 이토변을 이용한 플러싱 적용 시 관 내 세척유량과 유속 모의 방안에 관한 연구 (A study on the simulation method for the flushing flowrate and velocity in the watermain using a hydrant and a drain valve)

  • 김아린;이은환;이송이;김광현;전환돈
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권spc1호
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    • pp.1251-1260
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    • 2022
  • 최근 상수관망은 노후화 및 관 내 스케일의 박리로 인해 적수 사고등 수질사고가 지속적으로 발생하고 있다. 관내 퇴적되어있는 스케일은 평상시엔 안정화되어 문제를 야기하지 않지만, 상수관망 시스템의 급격한 유속 및 유향 변화 등에 의해 발생하는 수충격에 의해 박리된 후 수용가로 유입되며 수질사고를 야기한다. 이를 사전에 방지하기 위해서는 주기적인 관세척으로 스케일을 제거할 필요가 있다. 관세척공법 중 가장 보편적으로 사용되는 방법은 플러싱으로 현재 국내·외에서 관세척을 위한 유속 및 세척기준 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 플러싱 공법 적용 시 적정유속 기준에 관한 연구가 주로 진행되어, 세척시 관내 적정유속 확보여부를 사전에 검토하기 위한 구체적인 방안에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 관 세척시 용수는 소화전 또는 이토변을 통과하면서 주손실과 미소손실이 발생하며, 이는 관 내 유속에 영향을 미치는 요인으로 세척효과 분석에 직접적인 영향을 준다. 이에 본 연구는 Minorloss Coefficient와 Emitter Coefficient를 적용한 모의를 통해 플러싱 적용 시 관 내 유속을 분석하는 수리해석 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 예시관망과 A시 일부구역에 적용하여 적절성을 검토하고, 소화전과 이토변의 세척효과를 비교하였다. 적용 결과 소화전을 통과하는 수리학적 조건을 고려하지 않은 경우, 실제 발생하는 손실을 고려하지 못해 소화전에서 방출 가능한 유량 대비 큰 유량과 유속이 산출되는 결과를 보였고, 이토변의 경우는 긴 세척구간에도 세척유속과 유량의 확보가 용이하여 소화전에 비해 시간적. 효율적으로 큰 세척효과가 있을 것으로 판단하였다. 하지만, 실제 상수관망의 적용 시 이토변은 소화전에 비해 설치 개수가 적어 적용이 제한적이다. 이와같은 특성을 이해하여 실무자의 판단과 대상지역의 특징에 따라서 적절한 세척계획을 수립하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

70 nm MHEMT와 DAML 기반의 하이브리드 링 커플러를 이용한 우수한 성능의 94 GHz 단일 평형 혼합기 (High-performance 94 GHz Single Balanced Mixer Based on 70 nm MHEMTs and DAML Technology)

  • 김성찬;임병옥;백태종;신동훈;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.857-860
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    • 2005
  • We reported 94 GHz, low conversion loss, and high isolation single balanced active-gate mixer based on 70 nm gate length InGaAs/InAlAs metamorphic high electron mobility transistors (MHEMTs). This mixer showed that the conversion loss and isolation characteristics were 2.5 ${\sim}$ 2.8 dB and under -30 dB, respectively, in the range of 93.65 ${\sim}$ 94.25 GHz. The low conversion loss of the mixer is mainly attributed to the high-performance of the MHEMTs exhibiting a maximum drain current density of 607 mA/mm, a extrinsic transconductance of 1015 mS/mm, a current gain cutoff frequency ($f_t$) of 330 GHz, and a maximum oscillation frequency ($f_{max}$) of 425 GHz. High isolation characteristics are due to hybrid ring coupler which adopted dielectric-supported air-gapped microstrip line (DAML) structure using surface micromachined technology. To our knowledge, these results are the best performance demonstrated from 94 GHz single balanced mixer utilizing GaAs-based HEMTs in terms of conversion loss as well as isolation characteristics.

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