• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.173-174
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• 2013

본 논문에서는 단상 전원과 고정자가 직접 연결되고 회전자에는 독립된 하나의 인버터가 적용되는 전동기 구동 시스템에 대한 분석을 진행한다. 이와 같은 전동기 구동 시스템의 구조는 양방향 운전이 가능하며, 인버터의 직류단 전압을 자유롭게 제어할 수 있다. 또한 입력단에 어떠한 추가적인 장치도 요구하지 않으므로 전동기를 단상 계통에 직접 연결할 수 있어 가전 제품의 적용에 용이하다. 본 논문에서는 이러한 권선형 전동기의 구동 방식을 설명하고, 세탁기 운전을 그 목표로 하여 권선형 전동기의 설계 및 FEM 시뮬레이션을 진행한다. 시뮬레이션은 Maxwell 로 설계된 전동기 FEM 모델을 Simplorer 시뮬레이션을 통해 연동해석을 진행하였다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.7 no.2
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• pp.157-164
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• 1994

DRAM(Dynamic Random Access Memory)은 반도체 소자중 가장 대표적인 기억소자로, switch역활을 하는 1개의 transistor와 data의 전하를 축적하는 1개의 capacitor로 구성된 단순한 구조와 고집적화에 용이하다는 이점을 바탕으로, supercomputer에서 가전제품 및 산업기기에 이르기 까지 널리 이용되어왔다. 한편으로 DRAM사업은 고가의 장치사업으로 조기시장 진입을 위하여 초기에 막대한 자본투자, 급속한 기술발전, 짧은 life cycle, 가격급락등이 심하여, 시한내 투자회수가 이루어져야 하는 위험도가 큰 기회사업이라는 양면성도 가지고 있다. 이러한 관점때문에 새로운 DRAM기술은 매 세대마다 끊임없이 빠른 속도로 개발되어왔다. 그러나 sub-micron이하의 DRAM세대로 갈수록 그에 대한 신기술은 점차 어렵게 되어가고, 한편으로는 system의 다양화에 따른 요구도 강하여, 이제는 통상적인 DRAM의 고집적화/저가의 전략만으로는 생존하기 어려운 실정이므로 개발전략도 수정하여야만 할 것이다. 이러한 어려운 기술한계를 극복하기 위하여 새로운 소자기술 및 공정개발에 대한 breakthrough가 이루어져야 할 것이다. 이러한 관점에서 현재까지의 DRAM개발 추이와 향후의 기술방향에 관하여 몇가지 중요한 item을 설정하여 논의해 보기로 한다.

• ETRI Journal
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• v.11 no.4
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• pp.67-74
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• 1989

n-GaAs/A1GaAs계의 화합물 반도체 접합에 형성되는 이차원 전자 가스를 캐패시턴스-전압(C-V), 각도 의존 자기저항(SdH), 전자 빔 반사(EBER)등의 측정 방법을 통하여 A1GaAs 조성비(x)는 0.281, 전도대와 가전도대의 밴드 불연속은 각각 밴드 갭($E_g$)의 69%와 31%임을 알았고, 여기에 존재하는 이차원 전자가스의 면농도는 $5.4\times10^11cm^-2, 페르미 준위 $E_F$는 25mev임을 알았다. 또한 도핑 된 A1GaAs층에서 흔히 나타나는 Franz-Keldysh진동은 불순물의 활성화도가 작으면 형성되는 전기장의 약화로 나타나지 않는다는 것을 발견하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.263-264
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• 2013

본 논문에는 전동기 구동 가전제품에서 전해 커패시터 없이 높은 역률을 얻기 위한 제어 방법을 제안한다. 제안한 시스템은 단상 다이오드 정류기, 필름 커패시터, 3상 인버터, AC 전동기로 구성되어 있다. 높은 역률을 얻기 위해서, 이 논문은 계통 전압의 위상에 대해서 q축 전류를 지연하는 방법을 제안한다. 이 논문은 벡터제어와 Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM)방법을 사용하였다. 시뮬레이션 결과는 PSIM을 통하여 확인하였고, 제안한 방법의 효율을 보여주고 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.455-456
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• 2013

모터 가변속 구동장치나 계통연계 전력변환 장치, 무정전 전원장치(UPS)등 스위칭 주파수가 수 ~ 20kHz 정도의 중용량 장치에 IGBT가 주로 사용된다. 최근에는 소용량 가전제품부터 대용량의 전철의 모터 구동장치 등 다양한 전기기기에 IGBT가 사용되고 있다. IGBT의 성능은 게이트 드라이브 회로에 의해 결정되며, 스위칭 특성, 파형 컨트롤과도 밀접한 관련이 있다. 본 논문에서는 IGBT의 안정적인 스위칭 동작에 영향을 끼치는 요인과 Turn-on 시퀀스를 분석하였고 IGBT의 물리적 특성을 고려하여 불안정한 게이트-에미터 전압을 안정화시킬 수 있는 게이트 드라이버의 설계 요소에 대하여 고찰하였다.

• 전기의세계
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• v.46 no.9
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• pp.55-63
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• 1997

도시화 과밀화에 따른 수요의 고밀도화가 도시기능의 고도화 및 다양화에 수반하여 전력공급 신뢰도 향상의 필요성은 나날이 고조되고 있다. 도시기능의 고도화가 진전되면 도심지에 있어서 정전사고라든가 설비재해에 의한 사고시 도시기능이 마비되어 그 영향은 큰 사회문제로 발전하기 때문에 정전시간의 단축과 정전구간의 최소화, 사고파급방지가 중요한 문제로 대두되는데, 도시의 과밀화와 수용의 고밀도화는 그 어느것이나 사고파급방지, 정전시간의 단축을 위한 대책을 더욱 어렵게 만드는 요소이다. 더욱이 근년의 POWER, ELECTRONICS기술의 급속한 진보에 의해 가전제품, 각종 OA기기로부터 산업용 기기에 이르기까지 반도체 응용기기의 보급이 확산되어 있다. 이러한 기기의 일부는 특성상 계통사고의 인지에서 재폐로까지의 극히 짧은 시간동안의 순시 전압강하에서도 그 기능이 정지되는 일이 있기 때문에 양질의 전력공급은 고도 정보화 사회의 진전, 도시기능의 고도화를 지탱하는 중요한 사회적 기반으로 앞으로도 그 중요성은 더욱 고조될 것으로 사료된다. 한국전력에서는 이러한 고객의 요구조건을 만족시키고, NEEDS의 다양화에 적극 대응하고 기업경영에 효율성을 제고하는 대책으로 국산 배전자동화 시스템을 순수 국내기술로 개발하여 실증시험을 거쳐 실계통 운전에 들어가게 되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.110-111
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• 2014

2상 유도전동기(2PIM ; 2-Phase Induction Motor)의 벡터제어를 위해서는 전동기로 입력되는 상전류를 실시간으로 측정해야 한다. 본 논문에서는 가전제품과 같은 저전력 응용분야를 대상으로 고가의 홀전류센서 대신에 2개의 션트저항과 연산 증폭기를 사용하여 모든 운전영역에서 정밀하게 전류를 측정하는 방법을 제안한다. 2상 유도전동기용 인버터는 주로 저전력 응용분야를 대상으로 연구가 진행되고 있으므로 홀전류센서를 사용하여 전류를 측정하는 방법은 경제성 측면에서 부적합하다. 따라서, 본 논문에서는 인버터의 출력단에 홀전류센서 대신에 션트저항을 삽입하고, 양단전압을 차동증폭기로 증폭하여 전류를 측정한다. 실험을 통하여 제안된 방법의 유효성을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.334.2-334.2
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• 2014

본 연구에서는 a-InGaZnO (IGZO) 활성층에 대기분위기에서 열처리 온도를 각각 $150^{\circ}C$, $250^{\circ}C$, $350^{\circ}C$ 실시하여 전자구조와 광학적 특성분석 및 화학적 결합 상태의 변화를 알아보고, 이러한 물성 변화에 따른 소자의 특성을 알아 보았다. 박막 트랜지스터 소자의 전기적 특성은, IGZO 박막에 후 열처리 공정온도 후 제작한 박막 트랜지스터는 $150^{\circ}C$에서 3.1 cm2/Vs의 전계 효과 이동도와 0.38 V/decade의 문턱전압 이하 기울기를 보였으나, $350^{\circ}C$에서는 8.8 cm2/Vs의 전계 효과 이동도와 0.20 V/decade의 문턱전압 이하 기울기로 더 향상된 박막 트랜지스터의 전기적 특성 결과를 관측하였다. 전기적 소자 특성의 변화와 활성층 IGZO 박막 특성 변화와의 상관관계를 조사하기 위하여 X-ray Absorption Spectroscopy (XAS)과 Spectroscopy Ellipsometry (SE)로 측정된 흡수 스펙트럼을 통하여 3 eV 이상의 광학적 밴드 갭은 기존에 보고 되었던 a-IGZO와 유사한 특성을 보이고 있음을 확인하였고, 이러한 측정, 분석법들을 통해 후 열처리 공정 온도에 따른 밴드 갭 부근의 결함준위의 양 변화와 가전자대의 전자구조의 변화에 따라 전기적 특성이 달라짐을 확인 할 수 있었다. 또한, X-ray Photoemission Spectroscopy (XPS)를 통해 측정한 O-1s를 통해 Oxygen deficient state와 밴드 갭 부근의 결함준위와의 상관관계를 도출해낼 수 있었다. 이는 a-IGZO 활성층에 후 열처리 공정 온도 변화에 따라서 전자구조의 혼성변화와 밴드 갭 부근의 결함준위의 양의 변화, 에너지 준위의 변화 및 이와 연관된 화학적 상태 변화가 박막 트랜지스터의 특성 변화를 예상할 수 있다는 결과를 도출하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.193-194
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• 2012

그래핀(graphene)은 탄소원자가 육각형 벌집 모양 배열의 격자구조를 가지는 원자 한층 두께의 이차원 물질이다. 그래핀은 전도띠(conduction band)와 가전자띠(valence band)가 한 점에서 만나고 에너지와 역격자의 k 벡터가 선형적으로 비례하는 에너지 구조를 가진다. 이로 인해 그래핀은 매우 빠른 전하 이동도를 가지며 원자 한 층의 두께임에도 불구하고 약 2.3%의 빛을 흡수할 수 있으며 자외선 영역부터 적외선 영역까지의 넓은 파장대의 빛을 흡수 할 수 있다. 이와 같은 그래핀의 우월한 성질을 이용하면 광 응답에 고속으로 반응하고 높은 주파수의 광통신에서도 작동 할 수 있는 그래핀 광소자를 제작할 수 있게 된다. 하지만 미래의 고속 그래핀 광소자를 실현하기에 앞서 그래핀의 광응답에 대한 정확한 이해가 필요하다. 그리하여 본 연구에서는 그래핀 광소자를 제작하고 광소자의 광응답 전기적 성질을 분석하여 그래핀의 광응답 특성을 얻어내고자 실험을 진행하였다. 그래핀을 채널 물질로 하고 소스, 드레인, 후면 게이트를 가지는 일반적인 그래핀 전계효과 트랜지스터(field-effect transistor)를 제작하고 채널에 빛을 비추고 비추지 않은 상태에서의 전기적 성질을 측정하고 그 때 얻어진 그래프의 광응답의 원인을 조사하였다. 이 때 얻어지는 $I_D-V_G$ 그래프가 광 조사 시 왼쪽으로 이동하게 되는데 이의 원인을 각 게이트 전압 구간별로 $I_D$-t 그래프를 획득하여 분석하였다. 또한 광원에 펄스를 인가하여 펄스 형태의 광원을 그래핀 전계효과 트랜지스터에 조사시키고 이에 따른 전기적 성질 변화를 관찰하였다 이 때 다양한 게이트 전압이 인가된 상태에서 레이저 펄스 광원에 의한 광전류를 검출하였으며 이를 분석하였다.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.15 no.4
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• pp.291-297
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• 2022

This Paper is about the study that design performance and reliability measurement circuits of the IPM which is an intelligent switching switch module included at an inverter circuits for driving of A.C. Servo motors in home appliance. IPM is a core device of motor driver and it's switching characteristics should be retained uniformly during the driving of a servo system. All of it's specification, the collector emitter switch on voltage Vce(on) spec. is very important. As the IPM are core part of inverters and producing from several brands and versions, for optimal performances of application systems a method and measurement & evaluation system to measure Vce(on) value, collector emitter switch on voltage, of the IPM IGBT switches with various brands are required. Especially, the proposed method can measure and evaluate Vce(on) values of IPM with load at mounting state on the motor driving circuits and proposed measurement & evaluation system can be important instrument systems for IPM user companies.