• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권8호
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• pp.37-43
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• 2008

본 논문에서는 고속 동작에서 동적 전력 소비와 정적 전력 소비를 동시에 줄일 수 있는 self-timed current-mode Logic(STCML)을 제안한다. 제안된 로직 스타일은 펄스 신호로 가상 접지를 방전하여 로직 게이트의 누설 전류(subthreshold leakage current)를 획기적으로 감소시켰다. 또한, 본 로직은 개선된 self-timing buffer를 사용하여 동적모드 동작 시 발생되는 단락 회로 전류(short-circuit current)를 최소화하였다. 80-nm CMOS 공정을 이용하여 실시한 비교 실험 결과, 제안된 로직 스타일은 기존의 대표적인 current-mode logic인 DyCML에 비하여 동일한 시간 지연에서 26 배의 누설 전력 소비를 줄이고 27%의 동적 전력 소비를 줄일 수 있었다. 또한, 대표적인 디지털 로직 스타일인 DCVS와의 비교 결과, 59%의 누설 전력 소비감소 효과가 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권2호
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• pp.180-189
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• 2005

본 논문에서는 802.11b 무선 LAN환경에서 전송 전력을 제어함으로써 통신에 소비되는 전력을 절약할 수 있는 방법을 제안한다. 먼저 실험을 통해 전송 전력의 조절이 성능과 전력 소비 면에서 미치는 영향을 조사하였다. 이를 기초로 하여 TCP의 혼잡 제어 기법과 유사하게 재전송 비율을 암시적인 피드백으로 사용하여 단계적으로 적정 전송 전력을 찾는 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 리눅스 시스템에서 구현하여 실험을 하였으며, 실험 결과를 통해 제안한 전송 전력 제어 방법의 타당성 및 실효성을 보였다. 제안한 방법은 통신 성능의 저하 없이 전송 전력을 제어함으로써 전력 소비를 줄일 수 있었다

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권3호
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• pp.95-99
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• 2008

본 논문은 저 전력 설계 자동화를 위한 새로운 최소 자원 상위 레벨 합성 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 상위 레벨 합성 동안에 기능 연산자의 소비 전력 최소화를 위해 효율적인 접근 방식을 실행한다. 본 논문에서는 CDFG의 스위칭 활동을 감소시키기 위해 모든 제어 스텝을 하나씩 차례로 방문한다. 레지스터 공유 알고리즘은 모든 변수들의 생명 주기를 분석 한 후, 최소의 레지스터들을 결정한다. 또한 기능 단위의 입력 신호의 특성에 따라 모든 제어 스텝을 하나씩 차례로 방문하고, 갈망 방법에 따라 각 제어 스텝의 소비 전력을 최소화하여 자원 할당을 수행한다. 제안된 저 전력설계 자동화를 위한 최소 자원 상위 레벨 합성 알고리즘은 다양한 벤치마크들의 예를 통해 효율성을 입증한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1301-1308
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• 2012

본 논문에서는 ADCL(adiabatic dynamic CMOS logic) buffer를 이용한 단열 논리회로용 AC 전원과 동기화된 저전력 클럭 발생기를 제안한다. CMOS 논리회로의 전력 손실을 줄이고 ADCL의 저전력 동작을 위해서, 논리회로의 clock 신호는 AC 전원 신호와 동기화 되어야 한다. 설계된 Schmitt trigger 회로와 ADCL buffer를 사용한 ADCL 주파수 분주기를 이용하여 AC 신호와 단열동작을 위한 clock 신호가 발생된다. 제안된 저전력 클럭 발생기의 소비전력은 3kHz와 10MHz에서 각각 1.181uW와 37.42uW으로 시뮬레이션에서 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권4호
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• pp.443-447
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• 2003

본 논문에서는 $0.2\mu\textrm{m}$ GaAs MODFET(modulation doped FET)를 이용하여 제작한 위성방송수신용 고성능 다운컨버터 MMIC에 관해서 보고한다. GaAs 화합물 반도체 기판상에 제작된 본 논문의 고집적 다운컨버터 MMIC는 싱글 밸런스 믹서, IF증폭기, 액티브형 버룬, 그리고 국부 발진기 주파수(LO) 신호의 누설전력 억제용 필터까지 한 칩에 내장하고 있다. 저잡음특성을 실현하기 위해서, 믹서의 소스부에 소스인덕터가 접속된 소스인덕터 피드백 회로형태의 믹서를 이용하였으며, 그 결과 잡음지수 4.8 dB의 초저잡음 다운컨버터 MMIC가 실현되었다. 이는 종래의 위성방송 수신용 다운컨버터 MMIC의 잡음지수보다 3 dB정도 낮은 수치이다. 그리고, 소비전력을 줄이기 위해 믹서에 대해서 저 LO입력 전력 설계를 수행하였고, 그 결과 믹서의 LO신호 입력부에 위치하는 LO 증폭기가 불필요하게 되었다. 이로인해 본 논문의 다운컨버터 MMIC에 대해서 175 mW(동작전압:5V, 소비전류:35mA)의 저소비전력 특성을 얻을 수 있었으며, 이는 종래의 위성방송 수신용 다운컨버터 MMIC의 소비전력의 70%에 해당한다. 더욱이, IF신호 출력단에서의 LO신호 누설전력을 억제하기 위해서, 스파이럴 인덕터 필터가 본 논문의 MMIC에 내장되었다. 그리고, 다운컨버터 MMIC 칩의 면적을 줄이기 위해, 믹서의 입력부의 X밴드 입력정합회로로서 MMIC 패키지 내부의 본딩 와이어를 이용하였다. 그 결과, $0.84{\times}0.9\textrm{mm}^2$의 초소형 MMIC가 제작되었다. 본 논문의 MMIC 칩 면적은 종래의 위성방송 수신용 MMIC의 50%이하이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.954-957
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• 2010

슈퍼컴퓨터 시스템의 성능과 보유 용량이 증가함에 따라 전력소비, 전산실 냉각, 시스템 설치 공간, 유지비용 등의 여러 가지 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제의 시작은 슈퍼컴퓨터의 성능증가에 따라 전력밀도가 증가하는 것과 관계가 있다. 그래서 제조사에서는 저전력 서버, 고효율 서버를 위하여 많은 노력을 기울이고 있다. 또한, 시스템 관리측면에서도 시스템 가상화, 통합화를 통하여 서버의 수를 줄여서 전력소비를 줄이는 방안도 나오고 있다. 본 논문에서는 24시간 365일 서비스를 하는 시스템을 위하여 시스템을 사용하지 않는 시간에는 전원을 끄고 작업이 시작되면 다시 서버에 전원을 공급하여 살리는 기능을 자동적으로 하는 전원자동관리 시스템(Power Automatic Management System, PAMS)을 설계하였다. PAMS는 서버 전력소비에서 70%를 차지하는 대기전력을 절감하는 효과를 기대할수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.526-528
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• 2004

본 논문은 유무선 환경에서 TCP를 이용한 데이터 전송 시 에이젼트를 이용하여 패킷 손실의 원인을 분석, 무선 링크에서 발생한 패킷 손실에 대해서는 혼잡 윈도우 크기를 유지하고, 유선 링크에서 발생한 패킷 손실에 대해서는 지역 재전송을 수행하는 저 전력 전송기법을 제안한다. 제안하는 저 전력 전송기법은 전송 후 WNIC를 저 전력 모드로 전환시킴으로써 WNIC 전력소비를 최소화한다. NS2 시뮬레이션 결과 기존 TCP 보다 무선 링크에서 에러 발생시 67~177(%) 성능향상과 22~44(%) 에너지 감소효과를 보였고, 유선 링크에서 에러 발생시 3~22(%)의 성능 향상과 2~13(%) 에너지 감소 효과를 나타냈다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권7호
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• pp.71-79
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• 2004

패킷형 데이터전송은 다량의 데이터가 연속적으로 전달되는 특성이 있다. 이와 같은 데이터를 버스를 통하여 전송할 패에 데이터의 전송순서는 버스의 전력소모에 영향을 주는 하나의 요소로서 작용한다. 본 논문에서는 패킷형 데이터를 전송할 때 데이터의 전송순서를 변화시켜 버스의 전이횟수를 줄임으로써 버스의 소비전력을 감소시키는 순서변환코딩 (Sequence-Switch Coding, SSC)을 제안하였다. 또한 SSC를 구현하는 알고리즘을 개발하였으며, 실험을 통하여 이들 알고리즘으로 기존의 널리 알려진 Bus-Invert Coding보다 우수한 성능을 얻을 수 있음을 보였다. SSC는 버스의 소비전력을 줄이는 하나의 방법이며, 이를 실현하는 알고리즘은 무수히 많다. 알고리즘의 다양성은 SSC가 갖는 하나의 장점으로써 회로설계자에게 버스의 소비전력과 회로의 구현부담 사이에서 넓은 범위에 걸쳐 절충할 수 있는 자유를 제공해 준다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.246-246
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• 2012

최근의 디스플레이 시장에서는 고효율 저전력, 자발광 소자인 OLED가 차세대 디스플레이 시장의 블루칩으로써 연구되고 개선되어 왔다. 고효율, 고휘도 구현이 가능한 OLED 소자는 초기 발광 시 수명감소, 저전류 구동 효율 개선 및 소자의 유기 재료 개선의 문제점에 직면해 있기 때문에 많은 가능성을 아직 현실화 하지 못하고 있다. 본 연구에서는 전기적 스트레스를 가한 OLED 소자의 전기적, 광학적 성질을 측정함으로써 열화에 따른 소자의 특성 변화를 확인하여 문제점을 개선하는데 기여하고자 한다. $2{\times}2$ inch Glass에 $2{\times}2$ mm 크기의 발광면적을 갖는 Red OLED 소자를 제작한 후 Source Measure Unit을 이용, 8 V의 과전압을 72시간 동안 인가하여 소자의 열화현상을 가속시켰다. 이후 I-V-L 장비를 이용하여 전기적 특성 및 휘도 특성을 측정하였다. 측정된 결과는 휘도가 8 V에서 10,620 cd/$m^2$ ＞ 9,849 cd/$m^2$ (약 7.2% 감소)로 변화한 것을 확인 하였으며, 휘도 효율과 전력 효율을 측정해본 결과 8 V 에서의 소비전력 효율 역시 16%에서 ＞ 15%로(약 1%감소) 변화하였으나 안정적으로 발광이 유지되는 3 V~6 V 구간에서는 효율이 약 13%가 감소하였다. 또한 휘도 효율은 8 V 기준으로 1% , 3 V~6 V 구간에서는 약 8% 감소하였다. 본 연구 결과를 통하여 OLED 소자의 열화 현상은 소자의 휘도 감소뿐만 아니라 소비전력증가, 열화현상의 촉진으로 이어지는 것으로 확인 되었다.

• 전력전자학회지
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• 제27권3호
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• pp.31-37
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• 2022

20세기 디스플레이의 중심에 서 있던 브라운관이 1990년대 이후 PDP나 LCD 등 박형 평판디스플레이로 대체되면서 현재까지 스크린 사이즈의 중대형화, 고해상도화, 저소비전력화, 저가격화 등 다양한 노력들이 지속적으로 이루어져 왔다. 특히 TV와 디스플레이 산업에 있어 우리나라는 2004년 이후 세계 점유율 1위의 위치를 꾸준히 유지해 오고 있으나 2020년에 들어서면서 중국과의 격차가 1%대로 좁혀지고 있는 등 TV 시장에 대한 후발주자의 공세가 점차 거세지고 있다. 이에 따라 LCD에서 OLED나 마이크로 LED 등 차세대 디스플레이로의 사업구조 전환을 서두르고 있으며 후발주자의 추격 또한 만만치 않은 상황에 있다. 이러한 가운데 코로나 19를 계기로 비대면 문화가 확산되면서 IT 제품 수요가 지속적인 강세를 보이고 있으며 TV와 디스플레이도 대형 및 프리미엄 TV를 중심으로 그 수요가 빠르게 확대 개선되고 있는 추세로서 100인치대 내외의 대화면, 8K UHD와 같은 초고해상도, 5-10mm 수준의 초슬림에 대한 요구가 절정을 이루고 있다. 이를 위해 TV와 디스플레이를 구성하는 핵심 요소인 전원장치 또한 고전력밀도와 초솔림화를 위한 많은 연구 개발이 이루어지고 있으며 특히 최근 EU의 에코디자인 규정에 따라 디스플레이의 소비전력과 효율 또한 매우 중요한 이슈로 부각되고 있다. 한편, 최근까지 주류를 이루고 있는 LCD TV와 디스플레이용 전원장치의 경우 역률 개선을 위한 PFC(Power Factor Correction) 단과 LED 백라이트 및 영상보드의 전원공급을 위한 절연형 DC/DC 단으로 구성되며, OLED와 같은 저전압 대전류 디스플레이 소자의 경우 전반적인 전원장치의 구성은 유사하나 비절연형 DC/DC컨버터가 추가적으로 요구되기도 한다. 본고에서는 상기한 바와 같은 최근 추세에 따라 TV 및 디스플레이용 전원장치의 각 구성요소별로 고효율, 고밀도, 초슬림을 위한 전원회로 기술에 대해 간략히 소개한다.