• 제목/요약/키워드: 옵셋 전압

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2mm×2mm 압저항형 가속도센서 설계 및 제작 (Design and Fabrication of 2mm×2mm sized Piezoresistive Accelerometers)

  • 전연화;김현철
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권2호
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    • pp.83-88
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    • 2015
  • 본 논문에서는 $2mm{\times}2mm$ 크기를 가지며 빔의 위치가 다른 2가지 종류의 압저항형 가속도 센서를 설계하고 제작하여 감도 특성과 온도에 따른 옵셋 특성을 측정하고 비교하였다. 4빔 스프링 구조와 8빔 스프링 구조를 가지는 압저항형 가속도센서를 제작 하였으며, ANSYS 프로그램을 이용하여 공진주파수 특성과 스트레스 분포도를 분석하고 제작하였다. 제작된 가속도센서의 감도와 온도에 따른 옵셋 특성을 측정하고 서로 비교하였다. 감도는 4빔 스프링 구조가 $21.38{\mu}V/V/g$으로 더 우수한 특성을 보였으며 온도에 따른 옵셋 출력 전압은 4빔 스프링 구조가 $154.45ppm/^{\circ}C$으로 더 작게 변화하였다.

저 전압 고성능 DSP를 이용한 AC 서보 모터 제어

  • 최치영;홍선기
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 춘계학술대회 발표 논문집
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    • pp.8-11
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    • 2003
  • 본 연구는 AC서보 모터의 벡터 제어를 구현하는데 있어 디지털 제어에 의한 시간 지연 및 Af) 변환기, QEP(Quadrature Encoder Pulse Circuit)등 주변 소자의 시간 지연에 의한 노이즈를 최소화하지 위하여 고성능 저 전압형 DSP인 TMX320F2812를 사용하였다. TMX320F2812는 150MIPS의 빠른 연산 속도와 12비트의 AD 컨버터, QEP회로는 물론 공간 전압 벡터 PWM을 발생시킬 수 있는 기능을 가진 모터 제어용 원친 DSP이다. 이와 같이 주변 회로들을 내장한 고성능 DSP의 사용은 모터 제어부의 하드웨어적인 구성을 간소화 시키고 이로 인한 비용 절감을 얻을 수 있다. 또한 전류 샘플을 위한 필터 부분을 디지털 필터화 하여 전류 샘플링 노이즈를 제거하였고, 옵셋 전압을 이용한 SVPWM을 구현하여 연산 시간을 대폭 단축 하였다. TMX320F2812의 단점인 고정 소수점 연산에 대해서는 각 변수에 대한 스케일링을 통해 유효 자리를 확보하였다.

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3레벨 NPC 인버터의 전원전압변조 방식을 이용한 넓은 변조 지수에서 제어 가능한 간단한 중성점 제어 기법 (Simple Neutral Point Potential Control with Wide Modulation Indices Using Unified Voltage Modulation for Three-Level Diode-Clamped Inverter)

  • 문석환;박병건;김지원;김종무;이기창;하현욱;이정욱;박병우
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.221-222
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    • 2014
  • 본 논문에서는 3레벨 NPC 인버터의 전원전압변조 방식을 이용하여 넓은 변조 지수에서 제어 가능한 간단한 중성점 제어 방법을 제안하였다. 제안한 제어 방법은 전원 전압 변조방법을 이용한 중성점 균형 계수와 정확한 옵셋 전압의 제한치를 이용하여 계산된다. 중성점 균형 계수는 전류의 극성과 상하 커패시터의 전압에 의해서 정의되어 진다. 제안된 제어 방법은 중성점 제어를 위해 공간전압 PWM과 불연속 PWM까지 동작범위를 확장하여 동작되어 진다. 제안된 방법은 넓은 변조지수에서 전원전압변조를 이용하여 공간전압 PWM방법을 쉽게 구현할 수 있다. 제안된 중성점 제어 방법의 타당성은 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

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가상 dq축 기반 단상 영구자석 동기 전동기 회전자 자극 검출 (Rotor Polarity Detection Of Single-phase Permanent Magnet Synchronous Motor Based On Virtual dq-axis)

  • 서승우;이선영;김한얼;황선환;박종원
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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    • pp.435-436
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    • 2020
  • 본 논문에서는 단상 영구자석 동기 전동기의 센서리스 운전을 위한 회전자 자극 검출 기법을 제안한다. 제안한 회전자 초기 자극 검출 방법은 비대칭 공극을 갖는 단상 영구자석 동기 전동기에 고주파 전압 및 옵셋 전류를 인가하여 회전자 자극 위치에 따른 전류 옵셋의 크기를 검출함에 있다. 이를 위해 가상의 dq축 모델을 이용한 고정자 전류의 크기를 비교하여 회전자 자극을 검출하고자 한다. 제안된 방법은 다수의 실험 결과를 통해 타당성을 입증하였다.

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50%듀티 싸이클 버퍼를 가진 산술 연산 구조의 이중 대역 CMOS 전압 제어 발진기 (A Dual band CMOS Voltage Controlled Oscillator of an arithmetic functionality with a 50% duty cycle buffer)

  • 한윤철;김광일;이상철;변기영;윤광섭
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권10호
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    • pp.79-86
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    • 2004
  • 본 논문은 0.35㎛ CMOS 공정을 이용하여 1.070GHz와 2.07GHz의 주파수를 생성해내는 이중 대역 전압 제어 발진기를 제안한다. 50% 듀티 싸이클 회로와 반가산기를 가진 제안된 전압 제어 발진기는 일반적인 전압 제어 발진기의 주파수보다 두 배 높은 주파수를 생성해낼 수 있다 제안된 전압 제어 발진기의 측정 결과는 전압 제어 발진기 이득과 전력 소모가 각각 561MHz/V, 14.6mW로 나타났다. 이중 대역 전압 제어 발진기의 위상 잡음은 각각 1.07GHz와 2.07GHz로부터 2MHz 옵셋 주파수에서 -102.55dBc/Hz와 -95.88dBc/Hz로 측정되었다.

캐리어를 이용한 매트릭스 컨버터의 전압 변조 방법 (Carrier-based Modulation Method for Matrix Converter)

  • 윤영두;설승기
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.543-549
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    • 2005
  • 본 논문에서는 캐리어(Carrier)를 이용한 매트릭스 컨버터(Matrix Converter)의 전압 변조 방법을 제안한다. 출력상전압에 적절한 옵셋(Offset) 전압을 더하고, 캐리어 파형의 기울기를 적절히 제어함으로써 입력 전류를 역율 1의 정현파로 제어하면서 동시에 출력 전압의 합성이 가능하다. 이 방법은 기존의 매트릭스 컨버터 전압 변조 방법인 SVPWM과 동일한 스위칭 패턴을 나타내지만, 그 구현은 훨씬 간단한다. 또한 기존의 전압형 인버터(Voltage Source Inverter, VSI)에서 발전된 2상/3상 변조, 과변조(Over Modulation) 등의 개념을 유사하게 적용할 수 있어 그 활용도가 매우 논다. Matlab/Simulink를 이용한 시뮬레이션 결과와 실험을 통해 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

대형 TFT-LCD TV에 적용 가능한 Source Driver IC 감마보정전압 구동용 앰프설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Amplifier for Source Driver IC applicable to the large TFT-LCD TV)

  • 손상희
    • 전기전자학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.51-57
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    • 2010
  • 대형 TFT LCD 판넬의 감마보정전압을 구동하기 위한 레일-투-레일 고전압 CMOS 완충 증폭기를 제안하였다. 이 회로는 단일 전압하에서 동작하고 18V 전압원에서 0.5mA 의 전류소비특성을 나타내며 8비트/10비트 고해상도 TFT LCD 판넬의 감마보정 전압 구동을 위하여 설계하였다. 이 회로는 높은 slew rate, 0.5mA의 정적 전류특성을 나타내며 1k$\Omega$의 저항성/용량성 부하구동 능력을 가지고 있다. 또한 넓은 출력 공급범위를 지니며, 5mA의 출력 정전류를 내보낼 경우 50mV미만의 옵셋전압 특성을 가진다. 또한, 용량성 부하 구동시 입력기준 옵셋전압이 2.5mV 미만인 좋은 특성을 나타낸다. 본 논문에서는 넓은 스윙입력범위와 출력 동작 범위을 얻기 위해 전류미러형 n-채널 차동증폭기, p-채널 차동증폭기, AB-급 푸쉬-풀 출력단, 히스테리시스 비교기를 사용한 입력레벨 검출기 등을 사용하였다. 제안된 회로는 고전압 디스플레이 구동 IC에 사용하기 위해 0.18um 18V 고전압 CMOS 공정기술에 의해 제작되었다. 제안된 회로는 8~18V의 공급 전압 범위에서 동작한다.

압저항형 압력센서를 위한 BiCMOS 신호처리회로의 설계 (Design of BiCMOS Signal Conditioning Circuitry for Piezoresistive Pressure Sensor)

  • 이보나;이문기
    • 센서학회지
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    • 제5권6호
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    • pp.25-34
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    • 1996
  • 본 논문에서는 압저항형 압력센서를 위한 신호처리회로를 설계하였다. 신호처리회로는 압저항형 압력센서를 구동하기 위한 기준전압 회로와 미소한 센서 신호의 증폭을 위한 인스트루먼트 증폭기로 구성이 되어있다. 신호처리회로는 단일 폴리 이중 메탈(single poly double metal) $1.5\;{\mu}m$ BiCMOS 공정 파라미터를 이용하여 HSPICE로 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과, 밴드갭 기준전압회로의 온도 계수는 $0\;{\sim}\;70^{\circ}C$의 범위에서 $21\;ppm/^{\circ}C$였고 PSRR은 80 dB였다. BiCMOS 증폭기의 이득, 옵셋, CMRR, CMR, PSRR, 특성은 CMOS나 바이폴라보다 우수하였고 전력소비 및 잡음전압 특성은 CMOS가 우수하였다. 설계한 신호처리 회로는 옵셋이 적고 입력 임피던스가 높으며 CMRR 특성이 우수하기 때문에 센서 및 계측용 신호처리회로로서 사용하기에 적합하다.

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하나의 2-level 3-leg 인버터를 이용한 3상 및 단상 표면부착형 영구자석 동기 전동기의 가변속 운전 (A driving method of two-PMSMs using a two-level three-leg three-phase voltage source inverter)

  • 박다혜;김민;김미성;이욱진
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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    • pp.403-404
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    • 2020
  • 본 논문에서는 단일 2-level 3-leg 전압형 인버터를 사용하여 직렬 연결된 3상 및 단상 표면부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)를 가변속 운전하는 기법을 제안한다. 일반적으로 두 영구자석 동기전동기를 독립적으로 가변속 운전하기 위해서는 각각의 인버터가 필요하지만, 본 논문은 옵셋(Offset) 전압을 사용한 전압 펄스 폭 변조(PWM) 방식으로 인버터를 제어하여 단일 인버터를 사용한 3상 및 단상 전동기 동시 운전이 가능하다. 제안된 방식은 전력용 반도체 소자 수를 줄여 전동기 구동시스템의 가격을 절감시킬 수 있으며, PLECS 시뮬레이션을 통하여 제안된 토폴로지의 유효성을 검증하였다.

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능동소자의 접합 커패시턴스를 이용한 VCO 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of VCO Using Junction Capacitance of Active Element)

  • 강석엽;박욱기;고민호;박효달
    • 한국항행학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.57-65
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    • 2004
  • 본 논문에서는 경량화, 소형화 가격절감에 맞추어 전압 제어 발진기의 공진기 부분에 바랙터 다이오드를 사용하지 않고, 발진부에 사용된 트랜지스터의 베이스 단에 제어 전압을 인가하여 TR 내부 커패시턴스를 변화시키므로 하여 X/Ku 대역 민수용 RD에 사용 가능한 전압 제어 발진기를 설계 및 제작하였다. 시뮬레이션을 수행 한 결과 설계한 전압 제어 발진기는 4.25 V에서 4.80 V까지의 제어 전압에 의하여 약 110 MHz의 주파수 동조 범위를 보였으며, 11.46 GHz 동작 주파수에서 9.63 dBm의 출력 및 1 MHz의 옵셋 주파수에서 -107.2 dBc의 위상잡음 특성을 나타내어 상용 목적에 적합한 성능을 내었다.

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