• Title/Summary/Keyword: 전력집적화

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A Study on the Active Integrated Antenna (능동 집적 안테나에 관한 연구)

  • 이병무;윤영중
    • Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.101-105
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    • 2001
  • 본 논문에서는 전력증폭기를 슬롯이 적재된 삼각형 마이크로스트립 패치 안테나와 동일 평면의 기판에 집적화하여 전력증폭기 출력단의 제 3 고조파 튜닝을 안테나가 수행함으로써 전력효율을 향상시키는 효과에 대해 고찰하였다. 또한 실제 집적화에 따른 송\ulcorner수신 신호의 분리 문제를 위해 이중공진 특성을 이용한 inset 마이크로스트립 급전과 coax 급전의 이중급전 방식을 사용하였고, 이에 따라 두 ports 사이에 높은 격리 특성을 갖도록 능동 집적 안테나를 설계하였다. 선형성을 증대시키기 위해 제 3 고조파 튜닝 효과를 갖도록 안테나에 슬롯을 적재시켜 제 3 고조파에서 방사를 억제 구조를 갖게 함으로써 고조파 튜닝회로를 축소시킨 능동 집적 안테나를 설계, 제작하여 측정한 결과, B급 전력증폭기와 안테나를 각각 제작하여 결합한 형태보다 약 5%의 전력 효율 개선 효과를 얻을 수 있었다. 그리고 능동 집적 안테나의 큰 문제점이었던 송\ulcorner수신 분리에 대하여서도, IMT-2000 주파수 대역의 수신 port에서 송신 주파수의 신호를 -35dB 이하로 격리시키는 특성을 나타냄을 관찰할 수 있었다.

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전력용 반도체 소자

  • 황성규;윤대원
    • 전기의세계
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    • v.42 no.3
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    • pp.28-36
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    • 1993
  • 전력용 반도체 소자는 과거 전력 다이오드, 바이플라 전력 트랜지스터 및 사이리스터 중심의 시장구성이 80년대에 들어와 전력 MOSFET와 IGBT의 지속적인 기술 발전에 힘입어 92년 전력용 반도체소자 전체 시장 45억불의 53%에 해당하는 24억불을 전력 MOSET, IGBT, 바이플라 전력 트랜지스터가 시장을 구성하고 있으며 연간 10% 이내의 지속적인 성장이 예고되고 있다. 또한 전력 MOSFET, IGB는 개별 전력소자로서의 역할뿐만 아니라 논리회로 혹은 고성능 아나로그회로와 동일 칩상에서 모노리틱 형태로 집적화되는 스마트 전력 집적회로의 출현에 중요한 영향을 미쳤으며 스마트 전력 집적회로로의 출력단 소자에 응용되어 파워부하의 구동 및 제어의 기능을 하고 있다. 이러한 전력용 반도체소자의 기술발전은 전력 전자 산업의 핵심 반도체소자로써 전력전자 시스템, 각종 전자기기 및 가전제품에 응용되어 이들 응용제품 및 시스템의 고급화, 지능화, 소형경량화에 크게 기여하고 있다.

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A Study on the Active Integrated Antenna (능동 집적 안테나에 관한 연구)

  • 이병무;윤영중
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.13 no.1
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    • pp.19-25
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    • 2002
  • This paper presents novel architectures for power amplifier (PA) relying on 3rd harmonic-tuning technique and dual feeding antenna structure for the isolation of the Tx and the Rx ports. Active integrated antenna (AIA) with power amplifier makes the problem of the isolation between the Tx and the Rx ports occur So, this paper suggests dual feeding and dual resonant structures of the AIA with PA are possible to obtain the high isolation between the Tx and the Rx signals. Dual resonant triangular microstrip antenna, which can replace power amplifier tuning circuit, with slots-loaded and characteristic of the isolation between the Tx and the Rx ports using inset microstrip line feeding and probe feeding methods is proposed and experimentally studied for the case of thin substrate.

Development of Si(110) CMOS process for monolithic integration with GaN power semiconductor (질화갈륨 전력반도체와 Si CMOS 소자의 단일기판 집적화를 위한 Si(110) CMOS 공정개발)

  • Kim, Hyung-tak
    • Journal of IKEEE
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    • v.23 no.1
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    • pp.326-329
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    • 2019
  • Gallium nitride(GaN) has been a superior candidate for the next generation power electronics. As GaN-on-Si substrate technology is mature, there has been new demand for monolithic integration of GaN technology with Si CMOS devices. In this work, (110)Si CMOS process was developed and the fabricated devices were evaluated in order to confirm the feasibility of utilizing domestic foundry facility for monolithic integration of Si CMOS and GaN power devices.

통신용 반도체 기술개발추세

  • Cha, Jin-Jong
    • ETRI Journal
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    • v.8 no.4
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    • pp.4-17
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    • 1986
  • 통신용 반도체 기술의 특징으로는 소량 다품종, 초고속화, 애널로그 회로의 집적화, 광집적회로화 등을 들 수 있다. 통신 시스팀의 실현에는 소형화, 저소비 전력화, 초고속화 등의 이유로 LSI 또는 VLSI의 적용이 대전제로 되고 있다. 본고에서는 현재 사용되고 있는 신호 처리, 신호 전송, 전달 처리, 정보 처리용의 주요 LSI에 대하여 살펴보는 한편, 통신용 반도체의 요구 조건을 만족시키기 위한 반도체 기술 중에서 설계 기술과 공정 기술에 대한 최근의 기술 동향을 살펴보고자 한다. 즉, LSI산업의 변환기를 가져오고 있는 직접회로 설계 기술인 ASIC과 함께, 집적도의 향상에 따라 애널로그기능과 디지틀기능을 하나의 칩에 형성시킬 수 있는 BiCMOS 공정기술에 대한 기술 동향을 살펴본다.

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Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser Device Technology and Trend (표면방출레이저 소자 기술 및 동향)

  • Song, H.W.;Han, W.S.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.20 no.6 s.96
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    • pp.87-96
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    • 2005
  • 반도체 산업의 눈부신 발전은 진공관을 대신할 다이오드와 트랜지스터를 발명함으로써 저전력, 소형화에 성공하였기 때문이며, 또한, IC의 발명으로 이를 집적화하여 대량생산이 가능하고, 제품 제작을 용이하게 함으로써 제품 제작가격을 낮출 수 있게 되었기 때문이다. 이와 마찬가지로 가스 레이저를 대신할 반도체 레이저의 발명은 광통신의 핵심 부품인 광원의 저전력, 소형화를 실현시킴으로써 광통신 시대를 열게 하였다. 반도체 레이저의 발명으로 저전력, 소형화에는 성공하였으나, 비싼 광통신 부품은 본격적인 광통신 시대 실현에 걸림돌이 되고 있다. 반도체 산업의 주역인 IC 칩과 같은 저전력이며, 집적화가 가능하고, 대량 생산이 용이하여 가격이 저렴한 광 부품이 필요하다. 이런 이유로 광 부품 중 핵심 기술인 광원에 있어서는 표면방출레이저(VCSEL)가주목 받고 있다. 본 고에서는 각 파장 대역별로 표면방출레이저 소자의 기술 및 현황을 설명하고, 이들의 다양한 응용 분야 그리고 현재의 표면방출레이저 소자 시장 동향을 살펴 본다.

Market and Technology Trends in 100Gb/s Optical Transceiver (100Gb/s 광트랜시버 시장 및 기술동향)

  • Lee, J.J.;Huh, J.Y.;Kang, S.K.;Lee, J.K.;Lee, J.C.;Lee, D.S.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.30 no.1
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    • pp.65-76
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    • 2015
  • 스마트폰의 보급에 따른 대용량 멀디미디어 서비스의 폭발적인 수요 증가에 따라데이터센터의 100Gb/s 광트랜시버에 대한 수요는 2017년을 기점으로 10Gb/s를 추월하여 2018년 데이터콤 전체 시장의 50% 이상을 차지할 전망이다. 한편, 데이터센터의 소비전력 및 시스템 집적도 증가를 위해 광트랜시버의 Form-factor는 CFP(40G/100G Form-factor Pluggable)에서 QSFP28($4{\times}28G$ Quad Small Form-factor Pluggable)로 약 1/14배 소형화될 전망이며, 이에 따른 광트랜시버 구성 부품의 집적도는 높아지고 소비전력은 현재 대비 1/9로 낮아져야 한다. 본고에서는 소형화 및 저전력화를 위한 광트랜시버의 표준화 및 기술동향과 국내외 시장동향에 대해 기술한다.

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미래사회를 지탱하는 파워디바이스 기술의 진전

  • 대한전기협회
    • JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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    • s.323
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    • pp.69-75
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    • 2003
  • 불투명한 경제정세의 와중에서도 전기에너지를 지탱하는 근간이 되는 파워 일렉트로닉스 분야는 확실히 그 기술개발을 향상시켜 오고 있다. 특히 파워디바이스는, 지구환경과 생활환경을 보다 쾌적하게 하기 위하여 인버터 장치 등의 각종 전력절약기기와 풍력$\cdot$태양광$\cdot$연료전지 등 클린에너지의 전력제어장치에 없어서는 안되는 반도체디바이스로 성장했다. 파워디바이스 중에서도 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)의 기술혁신은 요 20년 사이에 비약적인 성과를 거두었다. 1980년대에 제품화된 IGBT는, 반도체메모리의 초미세가공기술을 도입하면서 $5{\mu}m$에서 서브미크론의 디자인툴로 발전하여, 2000년대에 들어 칩의 전류밀도는 약 2배, 포화전압은 약 $65\%$까지 개량되었다. 이와 같은 IGBT의 변천은, 전력손실을 대폭적으로 저감시켜 에너지절약기기의 전력변환효율 향상에 공헌하고 있다. 파워디바이스의 기술진보에서 또 한 가지 잊지 말아야 할 것은 주변회로의 집적화(集積化)에 의한 고성능$\cdot$고기능화이다. 최근의 인버터용 파워디바이스로 가장 많이 사용되고 있는 파워모듈은, IGBT등의 파워칩과 그 주변회로와의 컬래버레이션에 의한 제품이다. 다시 말하면 구동회로, 전류$\cdot$전압$\cdot$온도센서 및 그것들의 보호회로가 IC(집적회로)에 편입되어 고기능$\cdot$소형화를 촉진시키고 있다. 구동회로는 LVIC (저전압집적회로)에서 HVIC(고전압집적회로)로 발전하여 전류$\cdot$온도 등의 각종 센서도 동일 칩에 설계할 수 있게 되었다. 또 센싱이나 보호기능뿐만이 아니라 출력전류의 제어를 위한 연산기능과 di/dt의 제어기능이 내장되도록 되어 있어 보다. 고성능의 인텔리전트 파워모듈(IPM)이라고 불리우는 새로운 개념의 파워디바이스가 실현되었다. 또한 패키지 기술도 내부배선 인덕턴스의 저감과 트랜스퍼 몰드패키지의 개발로, 소형화뿐만이 아니라 파워칩의 성능$\cdot$기능을 충분히 발휘할 수 있도록 개발이 적극적으로 추진되고 있다.

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