• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.41 no.4
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• pp.285-291
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• 2017

In this study, a case analysis for thermal design of electronic equipment using a phase change material(PCM) was performed numerically using ANSYS Fluent. Experiments were conducted to find the temperature increase(${\Delta}T_m$), melting temperature($T_m$), and volume expansion of the PCM under the melting process. To verify the accuracy of the Fluent solver model, $T_m$, ${\Delta}T_m$, and the melting time were compared with experimental results. To simulate the temperature stagnation phenomenon under the melting process, the equivalent specific heat method was applied to calculate the thermal properties of the PCM in the solver model. To determine the thermal stability of electronic equipment, we paid special attention to finding a thermal design for the PCM using fins. Further, an additional numerical analysis is currently underway to find an optimum design.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.8 no.4
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• pp.733-737
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• 2007

The object of this paper is to propose a method to solve resulting heat in using numerous modulized watt-class LEDs in MCPCB as lighting device. To use LED for lighting, the chip needs to have a large capacity, resulting in extra heat in P-N connection area. To solve this problem, a Pottier Module, heat-sink panel and a fan was installed to measure variations in the temperature. Additionally, temperature variation characteristics were observed according to the heat conductor panel connecting cooling module and heat-sink panel, insulator and thermal grease. As a result, the type and amount of heat-sink panel was the most important facto. The fan would effect the temperature by max. $18[^{\circ}C]$ while other materials affected the temperature by $2{\sim}3[^{\circ}C]$, showing significant difference.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.71-76
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• 2007

본 논문에서는 고 연색성의 실시간으로 색온도 제어 가능한 승강기용 조명제품 개발을 위하여 제품에 사용될 LED Package를 제작하고 고연색성 실현을 위한 색온도 제어 기초실험을 행하였다. 그리고 20W 급의 LED 광원모듈 구동회로와 색온도 제어를 위한 제어회로를 설계하였다. 또한 음영 제거 및 글레어 차단, 효과적인 광색혼합을 위하여 확산배광을 달성하기 위한 R, G, B, A, W LED의 최적 배치 및 렌즈의 광학설계를 수행하였고 LED에서 발생하는 열을 효과적으로 발산하여 LED 조명모듈의 온도를 낮추기 위한 방열설계를 실시하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1220-1221
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• 2011

본 논문에서는 7.5kW급 저속 전기자동차용 전력변환 장치인 인버터 제어기 모듈의 설계 결과를 설명한다. 본 설계의 인버터가 차량용 부품임을 감안하여 그 설계의 관점을 고출력, 고효율, 고밀도와 신뢰성 확보에 두고 있다. 이를 위해 제어기로는 고성능의 TI사 TMS28335 DSP를 기반으로 설계하였고, 동력용 모터 구동에 적합한 고출력, 고효율 특성을 가진 PMSM을 적용하였으며, 정밀 위치센서에 의한 공간벡터제어 알고리즘 및 인버터 제어기를 개발하였다. 본 기술개발에 적합한 형태로 전력용 고효율 모듈을 구성하여 사용하였으며, 방열특성과 고밀도 실현을 고려한 Power Stack 설계를 적용하였다. 또한 본 기술개발을 통하여 개발된 인버터드라이버가 저속전기자동차의 구동에 적합함을 확인하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.5 no.2
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• pp.21-26
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• 1998

대용량, 고속데이터 처리가 요구되는 System 개발은 이들의 복잡하고 고기능의 회 로 구현이 가능하냐에 달려 있고 또한 이들고기능 요구를 가장 잘 만족할수 있는 패키지는 MCM 이라 할 수있다. 시스템의 고속화, 소형화는 회로의 복잡성을 요구하는 있는 이를 패 키지로 구현하는 MCM은 시험성 확보에 심각한 문제점으로 나타나고 있다. 본 논문에서는 고밀도 구조의 MCM 기판에 대한 Interconnetion Line 시험검증을 위한 Flying Prober의 적 용 및 모듈 패키징 공정에 대한 조립성 검증을 위한 BST에 대해 설명한다. 연구에 사용된 MCM 모듈은 MCM-D 공정으로 제작되었으며 31um 신호선폭, 50um Via Hole Dia. 5신호 선층 5절연층 및 455 Net의 기판으로절연층은 Dow chemical의 BCB-4024/4026을 적용하였 다. 조립은 3 ASIC, 24소자 실장 및 2000 Wire Bonding으로 이루어지며 패키지는 방열특성 을 고려한 BGA(491 I /O,50mil pitch)를 개발하여 사용하였다. MCM 기판의미세패턴으로 구성된 Interconnection Line에 대해 Fine Ptich Probing이 가능한 Flying Prober를 사용하 여 평가하였으며 BST를 이용하여 실장소자의 KGD평가 및 능동, 수동소자가 실장된 MCM Package의 조립시험성을 확보할수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.336-337
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• 2018

전력 전자 시스템 내의 전도성 노이즈는 반도체 스위칭 소자의 고속 동작에 큰 영향을 받는다. 특히 실리콘 카바이드 (SiC) 등의 신소재 반도체 소자 (wide band-gap device, WBG device) 특유의 고속 dv/dt 특성이 전력전자모듈 (power electronics module, PEM) 내의 기생 용량 (parasitic capacitance)에 인가될 경우 상당한 전도성 노이즈의 원인이 되므로 이를 해결할 필요가 있다. 본 논문에서는 유전율이 낮은 재료를 PEM 내부에 사용함으로써 기생 용량을 줄이고, 따라서 공통 모드 전류의 발생 또한 최소화할 수 있는 설계를 제안한다. 제안된 PEM 설계 기법은 외부 필터를 필요로 하지 않으며, PEM 내의 스위칭 소자-방열 소자간 열저항 (thermal resistance)를 증가시키지 않으면서도 기생 용량을 최소화하여 노이즈를 억제한다. 제안된 방법으로 제작된 PEM을 1 kW 출력 100 kHz 스위칭 주파수의 강압형 dc-dc 컨버터에 적용하여 공통모드 전도성 전류가 줄어듬을 증명하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.6 no.2
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• pp.37-43
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• 1999

Modules of the system that requires large capacity and high-speed information processing are implemented in the form of MCM that allows high-speed data processing, high density circuit integration and widely applied to such fields as ATM, GPS and PCS. Hence we developed the ATM switching module that is consisted of three chips and 2.48 Gbps data throughput, in the form of 10 multi-layer by Cu/Photo-BCB and 491pin PBGA which size is $48 \times 48 \textrm {mm}^2$. hnologies required for the development of the MCM includes extracting parameters for designing the substrate/package through the interconnect characterization to implement the high-speed characteristics, thermal management at the high-density MCM, and the generation of the testability that is one of the most difficult issues for developing the MCM. For the development of the ATM Switching MCM, we extracted signaling delay, via characteristics and crosstalk parameters through the interconnect characterization on the MCM-D. For the thermal management of 15.6 Watt under the high-density structure, we carried out the thermal analysis. formed 1.108 thermal vias through the substrate, and performed heat-proofing processing for the entire package so that it can keep the temperature less than $85^{\circ}C$. Lastly, in order to ensure the testability, we verified the substrate through fine pitch probing and applied the Boundary Scan Test (BST) for verifying the complex packaging/assembling processes, through which we developed an efficient and cost-effective product.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.48-49
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• 2016

Interleaved 컨버터의 경우 전류 리플을 줄여 출력 필터의 사이즈를 줄이기 위해 많이 사용된다. 하지만 모듈간 소자값의 편차가 발생할 경우 전류 불평형을 초래하게 되며, 이는 리플저감효과를 감소시키거나 방열문제, 노화촉진, 그리고 오동작을 일으킬 가능성을 높이게 한다. 특히 공진형 컨버터의 경우 주파수 제어를 시도하기 때문에 Interleaving 기법을 적용하여 효용성을 얻기에는 제약이 많다. 본 논문에서는 이러한 소자값의 불일치로 인한 전류 불평형 문제를 해결하기 위해 위상천이변조 제어를 제안한다. 동작원리와 시스템에 대한 분석을 제시하고, 모의실험을 통해 타당성을 검증한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.8
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• pp.994-1000
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• 2011

In this study, the piezoelectric fan cooling system is investigated. In order to find the proper geometry and configuration, the numerical model for the flow field and heat transfer investigation is used. A simplified nonlinear deformation model is employed for transient solutions of a piezoelectric fan with the dynamic mesh and user defined function capability. The results show that the cooling is most effective when the length of a piezoelectric fan is 5 cm and the cooling plate is 3 cm. The results can be used to develop a new design method of heat sink for piezoelectric fans.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2002.11b
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• pp.204-209
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• 2002

A PDP(Plasma Display Panel) module consists of a discharge panel, a SMPS(Switched Mode Power Supply) for power supply, driving boards for panel control, and a logic board. Driving boards supply high voltage pulses to induce glow discharge in the PDP panel. The electrical pulses excite the circuit elements and subsequently generate acoustic noises. The main sources of the noise in the circuit are the transformer of SMPS and the power MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) of driving boards, and the heat sinks often amplify the noise level. The reduction of the acoustic noises was achieved by modifying both the structural and circuit elements. The structural method was executed by the improvement of heat sinks. The optimization of SMPS and condensers was carried out for the circuit elements.