• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.14 no.5
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• pp.343-354
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• 2009

In this paper, a magnetic-less dc-dc switching converter realizing an integrable power conversion system is described. Instead of magnetic devices, the inductive impedance range of piezoelectric transducers is utilized to store and resonate the energy for soft-switching. Piezoelectric devices have no windings and deliver the power by the electrodes, which lead to mass product through semiconductor-manufacturing process. This paper presents a resonant-type step-up dc-dc power converter employing a disk-type piezoelectric transducer, analyzing the operation principles and the frequency control characteristics. Also, a topology extension of the single stage converter into cascaded multi-stage is presented and analyzed with the operation principles and control characteristics. For verification of the analysis, a 10W output dc-dc power converter hardware was implemented. The hardware experiments shows a good frequency control and power efficiency greater than 96% in the single stage. A hardware prototype of the extended multi-stage one was also realized and tested. The results shows that the converter has the same frequency control performance and high efficiency such as 93%.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.10a
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• pp.444-447
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• 2011

In this paper, parallel IT(inverse transform) architecture and IQ(inverse quantization) architecture with common operation unit for the H.264/AVC decoder are proposed. By using common operation unit, the area cost and computational complexity of IQ are reduced. In order to take four execution cycles to perform IT, the proposed IT architecture has parallel architecture with one horizontal DCT unit and four vertical DCT units. Furthermore, the execution cycles of the proposed architecture is reduced to five cycles by applying two state pipeline architecture. The proposed architecture is implemented to a single chip by using Magnachip 0.18um CMOS technology. The gate count of the proposed architecture is 14.3k at clock frequency of 13MHz and the area of proposed IQ is reduced 39.6% compared with the previous one. The experimental result shows that execution cycle the proposed architecture is about 49.09% higher than that of the previous one.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.1
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• pp.112-118
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• 2001

Magnetic field is commonly used in low temperature processing plasmas to enhance the performance of the plasma reactors. E$\times$B magnetron or surface multipole configuration is the most popular. However, the properties of capacitively coupled rf plasma confined by axial static magnetic field have rarely been studied. With these background, the effect of magnetic field on the characteristics of capacitively coupled 13.56 MHz/40 KHz argon plasma was studied, Ion saturation current, electron temperature and plasma potential were measured by Langmuir probe and emissive probe. At low pressure region (~10 mTorr), ion current increases by a factor of 3-4 due to reduction of diffusion loss of charged particles to the wall. Electron temperature slightly increases with magnetic field for 13.56 MHz discharge. However, for 40 KHz discharge, electron temperature decreased from 1.8 eV to 0.8 eV with magnetic field. It was observed that the magnetic field induces large temporal variation of the plasma potential. Particle in cell simulation was performed to examine the behaviors of the space potential. Experimental and simulation results agreed qualitatively.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 1999.11a
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• pp.516-519
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• 1999

스위칭 전원에 사용되는 Mn-Zn 페라이트에 대항하는 고성능화의 요구에 부응하기 위해 그 중요한 요인이 되는 기수가 다른 Mn 산화물에 착목하여 그것들을 이용 제작한 Mn-Zn 페라이트의 자기특성 및 결정구조를 정밀하게 조사함과 동시에 그것들의 상관성을 검토하였다. Mn-Zn 페라이트의 소성 분위기의 변경방식은 소성개시에서 종료시까지 질소 분위기, 냉각시부터 질소분위기로 변경, 소성 개시에서 종료시까지 대기중 소성 세가지를 실험하였고, 소성 온도는 115$0^{\circ}C$, 120$0^{\circ}C$, 125$0^{\circ}C$ 130$0^{\circ}C$ 135$0^{\circ}C$ 및 140$0^{\circ}C$의 6종류의 시료를 제작하였다. 이 결과는 Mn-Zn 페라이트의 소성 분위기 및 온도 최적화는 승온 및 온도 유지 단계에서는 대기중으로, 냉각단계에서는 질소가스 분위기로 치환한 것과 소성 온도는 120$0^{\circ}C$ 이다. 이 분위기에서 Mn-Zn 페라이트를 가수를 다르게 하여 시료의 투자율 및 주파수 특성, 코아로스 주파수 의존성, 코아로스 주파수로 나눈값의 주파수 의존성, 스피넬 구조(311)의 면에서의 회절픽, 자화의 온도 의존성을 분석하였다. 이 결과는 Mn$_3$O$_4$를 출발원료로 사용한 Mn-Zn 페라이트가 투자율 및 한계 주파수 모두 뛰어난 특성을 나타내었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.11
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• pp.5389-5396
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• 2012

In this paper, an optimized residual data decoder architecture is proposed to improve the performance in H.264/AVC. The proposed architecture is an integrated architecture that combined parallel inverse transform architecture and parallel inverse quantization architecture with common operation units applied new inverse quantization equations. The equations without division operation can reduce execution time and quantity of operation for inverse quantization process. The common operation unit uses multiplier and left shifter for the equations. The inverse quantization architecture with four common operation units can reduce execution cycle of inverse quantization to one cycle. The inverse transform architecture consists of eight inverse transform operation units. Therefore, the architecture can reduce the execution cycle of inverse transform to one cycle. Because inverse quantization operation and inverse transform operation are concurrency, the execution cycle of inverse transform and inverse quantization operation for one $4{\times}4$ block is one cycle. The proposed architecture is synthesized using Magnachip 0.18um CMOS technology. The gate count and the critical path delay of the architecture are 21.9k and 5.5ns, respectively. The throughput of the architecture can achieve 2.89Gpixels/sec at the maximum clock frequency of 181MHz. As the result of measuring the performance of the proposed architecture using the extracted data from JM 9.4, the execution cycle of the proposed architecture is about 88.5% less than that of the existing designs.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.195-196
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• 2016

MHz 이상의 높은 공진 주파수를 가지는 LLC 공진형 컨버터는 공진 소자의 크기가 줄어 높은 전력 밀도를 구현 가능하다. 하지만 2차측 누설 인덕턴스가 공진에 크게 영향을 미쳐 기존의 디자인 방법에 오차가 커지고 이는 효율 감소로 이어진다. 본 논문은 이를 극복하기 위해 2차측 누설 인덕턴스를 고려한 컨버터 모델을 제시하고 이의 전압 이득을 분석한다. 제안하는 모델을 사용하여 높은 효율을 위한 변압기의 자화 인덕턴스, 턴 비를 제시하고, 안정적인 컨버터 동작을 위해 2차측 다이오드 디자인 방법을 제안한다. 모든 제안하는 분석 및 디자인 방법은 1 MHz 스위칭 주파수를 가지는 240 W LLC 공진형 컨버터를 통해 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.319-319
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• 2011

KSTAR ICRF 안테나 장치에서 외곽 플라즈마 밀도분포는 고주파 출력이 내부로 전달되는 효율을 위해 중요하게 다루어 진다. 따라서 1.5T의 자기장에서 플라즈마에 간섭없이 0~$10^{14}/cm^3$의 외곽 플라즈마 밀도분포를 측정할 수 있는 Q-band 대역의 x-mode 반사계가 필요 하였다. 헬리콘 플라즈마는 $10^{13}/cm^3$ 이상의 높은 플라즈마 밀도를 수 kW 이내의 rf power와, 수 MHz 대역의 고주파원을 사용하여 높은 에너지 효율로 얻을 수 있다. 이때 높은 플라즈마 밀도는 외곽 플라즈마 밀도 와 비슷하여 제작한 반사계를 테스트 할 수 있다. 본 연구에서는 x-mode microwave 반사계를 제작하고, 1kW rf power와 10MHz 고주파원으로 헬리콘 플라즈마를 생성하여 정전 탐침으로 진단하였고, 반사계의 Q-band대역의 주파수를 가변 하여 반사되어 나오는 마이크로파의 beat 주파수를 통해 밀도 분포를 얻어서 정전탐침과 비교 분석하였다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.6
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• pp.632-635
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• 1996

조성 변조된 비정질 Fe80Zr20박막의 자기적 성질과 기계적 성질 변화를 전해적 방법에 의한 수소 취입 시간의 함수로 측정하여, 그 상관 관계를 연구하였다. 박막의 Young's modulus는 진동 cantilever 시료의 공명 주파수를 , 10-4nm의 측정 감도를 지닌 laser heterodyne interferometer를 써서 측정하였다. 농도 2N의 인산 전해액에 침적된 시료에 26.3mA/$\textrm{cm}^2$의 전류를 흘려 이루어진 수소취입에 의해, Fe80Zr20 박막의 포화자화 정도는 8배, Young's modulus는 18배 가량 증가하였다. Fe80Zr20박막의 자기적 성질의 변화가 원자적 scale의 미세 구조 변화에 의한 것이라는 간접적인 증거를 제공하였으며, cantilever 시료의 공명주파수 측정을 통하여 박막재료의 기계적 성질을 연구할 수 있는 새로운 가능성을 제시하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.10c
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• pp.205-207
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• 2005

플라이백 컨버터의 경계점 도통 모드 운전은 변압기의 자화인덕턴스 전류를 연속과 불연속의 경계에서 도통시킴으로써 기존의 고정주파수 컨버터에서 소프트 스위칭을 위하여 사용하였던 별도의 스위치나 보조회로를 추가하지 않으면서 전력소자의 소프트 스위칭을 가능하게 하는 장점을 가진다. 본 논문에서는 스위치의 온 오프시 변압기의 인덕턴스와 스위치의 기생 커패시터 성분이 일으키는 공진구간을 전체 스위칭 주기에 포함시킴으로써 경계점 도통 모드 운전에서 부하출력에 따른 스위칭 주파수의 변화를 보다 정확히 제시하고 이를 바탕으로한 정상상태모델링을 통하여 경계점 도통 모드 플라이백 컨버터의 여러 운전 특성을 분석하였다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• v.8 no.1
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• pp.42-49
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• 2004

Purpose : The quantization noise in magnetic resonance imaging (MRI) systems is analyzed. The signal-to-quantization noise ratio (SQNR) in the reconstructed image is derived from the level of quantization in the signal in spatial frequency domain. Based on the derived formula, the SQNRs in various main magnetic fields with different receiver systems are evaluated. From the evaluation, the quantization noise could be a major noise source determining overall system signal-to-noise ratio (SNR) in high field MRI system. A few methods to reduce the quantization noise are suggested. Materials and methods : In Fourier imaging methods, spin density distribution is encoded by phase and frequency encoding gradients in such a way that it becomes a distribution in the spatial frequency domain. Thus the quantization noise in the spatial frequency domain is expressed in terms of the SQNR in the reconstructed image. The validity of the derived formula is confirmed by experiments and computer simulation. Results : Using the derived formula, the SQNRs in various main magnetic fields with various receiver systems are evaluated. Since the quantization noise is proportional to the signal amplitude, yet it cannot be reduced by simple signal averaging, it could be a serious problem in high field imaging. In many receiver systems employing analog-to-digital converters (ADC) of 16 bits/sample, the quantization noise could be a major noise source limiting overall system SNR, especially in a high field imaging. Conclusion : The field strength of MRI system keeps going higher for functional imaging and spectroscopy. In high field MRI system, signal amplitude becomes larger with more susceptibility effect and wider spectral separation. Since the quantization noise is proportional to the signal amplitude, if the conversion bits of the ADCs in the receiver system are not large enough, the increase of signal amplitude may not be fully utilized for the SNR enhancement due to the increase of the quantization noise. Evaluation of the SQNR for various systems using the formula shows that the quantization noise could be a major noise source limiting overall system SNR, especially in three dimensional imaging in a high field imaging. Oversampling and off-center sampling would be an alternative solution to reduce the quantization noise without replacement of the receiver system.