• Title/Summary/Keyword: 전류효율

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The optimization of HIT solar cells on crystalline silicon substrates and amorphous silicon layers (HIT 태양전지 결정 실리콘 기판 및 비정질 실리콘 층의 최적조건)

  • Lyou, Jong H.
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.110.2-110.2
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    • 2011
  • 일본 Sanyo 사에 의해서 획기적으로 HIT 태양전지가 개발된 바 있다. 이러한 HIT 태양전지는 기존의 확산-접합 Si 태양전지에 비해서 저비용 고효율의 장점을 갖는다: 22% 이상의 변환효율, $200^{\circ}C$ 이하의 공정온도, 낮은 태양전지 온도 의존도, 높은 개방전압. 한편 Sanyo사의 HIT 태양전지는 n-형 Si 웨이퍼를 이용한 반면에, 최근 미국 National Renewable Energy Laboratory는 p-형 Si 웨이퍼를 이용해서 변환효율 19% 대의 HIT 태양전지를 개발한 바 있다. 그 동안 지속적으로 p-형 Si HIT 태양전지를 고효율화하기(< 22%) 위해서 많은 노력이 진행되어 왔지만 이와 같은 노력에도 불구하고 아직 p-형 HIT는 n-형 HIT 태양전지에 비해서 다소 성능면에서 떨어져 있다. 본 연구는 n- 및 p-형 실리콘 웨이퍼로 구성된 HIT 태양전지의 물리적인 차이점에 초점을 맞추고, 결정 및 비정질 실리콘 층의 역할에 대해서 연구하였다. 특히 태양전지 효율을 향상시키는 요소들로서 결정 실리콘의 불순물 준위(n- 및 p-형) 또는 비저항, 비정질 실리콘으로 구성된 emitter 층, intrinsic 층, 경계면이 고려되었다. 그리고 이러한 요소들이 HIT 태양전지에 미치는 영향을 조사하기 위해서 AMPS-1D 컴퓨터 프로그램을 사용하였고, 이를 통해서 HIT 태양전지의 결정 및 비정질 실리콘 층의 역할을 물리적 정량적으로 분석하였다. 본 연구에 적용되는 HIT는 ITO/a-Si:H(p+)/a-Si:H(i)/c-Si(n)/a-Si:H(i)/a-Si:H(n+) 및 ITO/a-Si:H(n+)/a-Si:H(i)/c-Si(p)/a-Si:H(i)/a-Si:H(p+)의 구조로서 다음과 같은 태양전지 특성을 갖는다: n-형 HIT의 경우, fill factor ~ 0.78, 단락전류밀도 ~ 38.1 $mA/cm^2$, 개방전압 0.74 V, 변환효율 22.3 % (그리고 p-형 HIT의 경우, fill factor ~ 0.76, 단락전류밀도 ~ 36.5 $mA/cm^2$, 개방전압 0.69 V, 변환효율 19.4 %).

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Power extraction efficiency and lasing wavelength distribution of complex-coupled DFB lasers for various facet reflectivity combinations and coupling coefficient ratios (양 단면 반사율 조합과 결합 계수 비에 따른 Complex-Coupled DFB 레이저 다이오드의 파워 추출 효율과 발진 파장 분포)

  • 김상택;김부균
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.15 no.2
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    • pp.149-157
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    • 2004
  • We have calculated the power extraction efficiency and the lasing wavelength distribution of complex-coupled(CC) DFB lasers above threshold for various|$\chi$L| and facet reflectivity combinations, and we have compared the results with those at threshold. Also, we have investigated the effect of coupling coefficient ratio(CR) and the reflectivity of AR facet on the power extraction efficiency and the lasing wavelength distribution. At threshold, the single mode yield as a function of power extraction efficiency of in-phase(IP) CC DFB lasers is the same as that of anti-phase(AP) CC DFB lasers. Above threshold, however, the single mode yield as a function of power extraction efficiency of IP CC DFB lasers is much larger than that of AP CC DFB lasers. For IP CC DFB lasers, AR-HR combination has high single mode yield and large power extraction efficiency compared to other facet combinations. IP CC DFB laser with AR-HR combination for |$\chi$L|of 0.8 has the highest single mode yield and largest power extraction efficiency above threshold among the cases considered. For AR-HR combination, as CR increases and the reflectivity of AR facet decreases, both single mode yield and power extraction efficiency increase due to the reduction of the spatial hole burning effect. For AR-HR combination, the lasing wavelength of CC DFB laser has distributed over the stopband of DFB. As CR increases, the lasing wavelength concentrates on the long wavelength side for IP CC DFB laser, while on the short wavelength side for AP CC DFB laser. As |$\chi$L| increases, the width of the wavelength distribution decreases and the lasing wavelength moves to the long wavelength side.

Performance of GaAs-AIGaAs V-Grooved Inner Stripe Quantum-Well Wire Lasers with Different Current Blocking Configurations (V형 양자선 레이저의 전류 차단층에 대한 연구)

  • Cho, Tae-Ho;Kim, Tae-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.189-192
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    • 2003
  • V-grooved inner stripe (VIS)형 양자선 레이저의 전류 주입 효율을 높이기 위하여 세가지 서로 다른 전류 차단층 구조, n-blocking on p-substrate (VIPS), p-n-p-n blocking on n-substrate ($VI(PN)_{n}S$), p-blocking on n-substrate (VINS)를 설계, 제작하였다. 그 중 VIPS 구조는 다른 두 구조에 비하여 약 5mW/facet 정도의 높은 광출력을 보였으며, 중심파장 818 nm, 문턱전류 39.9 mA, 외부양자효과 24%/facet, 특성온도 92K의 특성을 보였다. 또한 전류 및 온도 변화에 따른 파장변화를 각각 0.031 nm/mA와 $0.14nm/^{\circ}C$로 관찰되었다.

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The Parallel Operation of ZVT-Full Bridge Converter with Dynamic Current Shared Inductor (동적 전류분담 인덕터를 이용한 ZVT 풀 브리지 컨버터의 병렬 운전)

  • Kim, Yong
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.16 no.4
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    • pp.15-21
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    • 2002
  • This paper presents parallel operation of ZVT(Zero Voltage Transition) FUll Bridge Converter with Dynamic Current Shared Inductor. In the conventional method, CT(Current Transformer) have been used tn share the load current equally with converters. In this system, at parallel operation of ZVT Full Bridge Converter, dynamic current shared inductor divides the same current of unit converter and ZVT circuit aids to high efficiency. Superiority of the characteristics is verified through the experiment with a 2[㎾], 50[㎑] prototype converter.

Effect of finite conductive image planes on PCB radiation (유한 도전성 영상 평면이 PCB 전자파 복사에 미치는 영향 분석)

  • Kim, Jin-Suk;Cho, Kwang-Yun;Kim, Nam
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.23 no.4
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    • pp.836-845
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    • 1998
  • In this ppaer, the confguration of multi-layers of the image planes surrounding the current trace of inite width has been considered, and the shielding performance of image planes is analyzed with the parameters of the width and conductivity of the planes, and the distance between the current trace and the planes. The induced current distributions on the image planes have bgeen calculated by solving a set of electric field integral equations by the method of moments. To cacluate the current distribution on the planes effectively, a new method for dividing integral intervals is proposed.

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Multi-channel Current Balancing Single Swith LED driver for 3D TV (3D TV를 위한 다채널 전류평형 단일스위치 LED 구동회로)

  • Hwang, Sang-Soo;Kyun, Ryu Dong;Choi, Heung-Kyun;Kim, Hugh;Han, Sang-Kyoo
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.347-348
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    • 2014
  • 본 논문에서는 3D TV를 위한 다채널 전류평형 단일스위치 LED 구동회로를 제안한다. 제안된 구동회로는 각각의 LED 채널의 정전류 제어를 위해 별도의 전력단을 사용하는 대신에 2차 측에 단 1개의 switch를 추가하여 하나의 채널 전류를 정전류 제어하고 나머지 다른 채널의 전류를 캐패시터의 성질을 이용한 회로를 사용함으로써 모든 채널 전류의 정전류 제어 및 전류평형이 가능한 회로이다. 추가된 switch는 ZCS(Zero Current Switching) 동작하므로 스위칭 손실을 최소화하여 고효율화 시킬 수 있다. 또한, 여러 LED 채널의 정전류 제어를 별도의 LED Driver단을 사용하지 않고 캐패시터의 성질을 이용하여 구현하기 때문에 소형화 및 저가격화가 가능하다. 최종적으로 제안된 회로의 우수성과 이론적 분석의 타당성 검증을 위해 46" LED 3D-TV 구동회로를 위한 시작품을 제작하여 고찰된 실험 결과를 제시한다.

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이중 전자주입층을 사용한 유기발광소자의 계면쌍극자 효과에 의한 전자주입 효율 향상 메커니즘

  • Hwang, Jeong-Hyeon;Chu, Dong-Cheol;Kim, Tae-Hwan;Seo, Ji-Hyeon;Kim, Yeong-Gwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.121-121
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    • 2010
  • 유기발광소자의 발광 효율을 향상하기 위해 발광층에서 전자와 정공의 효율적인 재결합이 중요하기 때문에 발광층에서 재결합 확률을 높이기 위한 전하의 효율적인 주입과 전송에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 전자주입효율을 향상하기 위하여 강한 전자 받게 역할을 하는 플러렌 (C60)과 무기물 절연층인 cesium flouride (CsF) 층을 조합한 무기물 이중 전자주입층을 삽입한 녹색 유기발광소자를 제작하였고, 녹색 유기 발광 소자에 사용하여 발광효율의 변화를 관찰하였다. 큰 쌍극자 모멘트를 갖는 CsF 층은 전기전도성이 좋은 C60 층과 Al 층 사이에 삽입되어 전자의 주입장벽을 낮추어 전자주입 효율을 향상하는 역할을 한다. C60만으로 이루어진 단층 전자 주입층으로 구성된 유기발광 소자는 Al 음극전극과 C60 계면사이에 거칠기가 크기 때문에 누설전류의 크기가 커지며 Al 과 플러렌 C60 의 공유결합 형성으로 인해 전자의 주입이 오히려 저하되는 현상을 보였다. 무기물 절연층인 CsF 층을 C60 과 Al 사이에 삽입한 유기발광소자에서 C60 층은 Cs 원자가 유기물층 내부로 확산되는 것을 감소하였다. 매우 얇은 CsF층을 Al층과 C60층 사이에 삽입함으로써 C60과 Al 사이의 공유결합을 없애고 누설전류를 줄이고 전자주입장벽을 낮추어 전자주입효율이 향상하였다. 전자주입 향상으로 인해 발광층 내에서 전자와 정공간의 비율이 개선되어 유기발광 소자의 발광효율도 증가되고 색안정성이 향상되는 것을 관찰할 수 있었다.

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Design of a High-Efficiency CMOS DC-DC Boost Converter Using a Current-Sensing Feedback Method (전류 감지 Feedback 기법을 사용한 고효율 CMOS DC-DC Boost 변환기의 설계)

  • Jung Kyung-Soo;Yang Hui-Kwan;Cha Sang-Hyun;Lim Jin-Up;Choi Joong-Ho
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.43 no.9 s.351
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    • pp.23-30
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    • 2006
  • This paper presents a design of a high-efficiency CMOS DC-DC boost converter using a current-sensing feedback method. High-precision current-sensing circuity is incorporated in order to sense the current flowing in the inductor, which determines the switching scheme of the pulse-width modulation. The external components or large chip area for the frequency compensation can be avoided while maintaining the stable operations of the converter. Various input/output voltage levels can be available through the external resistor strings. The designed DC-DC converter is fabricated in a 0.18-um CMOS technology with a thick-gate oxide option. The converter shows the maximum efficiency over 90% for the output voltage of 3.3V and load current larger than 200mA. The load regulation is 1.15% for the load current change of 100mA.

A Novel Step-up AC-DC Converter with PFC by Discontinuous Current Control (전류불연속 제어에 의한 새로운 PFC 승압형 AC-DC 컨버터)

  • Kim, Choon-Sam;Shim, Jae-Sun;Kim, Chun-Sik;Lee, Hyun-Woo;Kwak, Dong-Kurl
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.11 no.2
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    • pp.142-148
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    • 2006
  • In this paper, authors propose a novel step-up AC-DC converter operated with power factor correction (PFC) and with high efficiency. The proposed converter behaves with discontinuous current control (DCC) of input current. The input current waveform in the proposed converter is got to be a discontinuous sinusoid form in proportion to magnitude of at input voltage under the constant duty cycle switching. Therefore, the input power factor is nearly unity and the control method is simple. In the general DCC converters, the switching devices are turned-on with the zero current switching (ZCS). But turn-off of the switching devices is done at the maximum current. To achieve a soft switching at turn-off, the proposed converter uses a new partial resonant circuit, which results in the very low switching loss and the high efficiency of converter.

Convergence rates of the TE EFIE scattering solutions from a PEC cylinder (PEC 원통을 TE EFIE 방법으로 산란 해석한 결과의 수렴율)

  • Hong, Chinsoo;Bae, HyungChul
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.16 no.10
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    • pp.7189-7195
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    • 2015
  • The method of moments (MoM) is implemented to simulate scattering from a PEC (perfectly electric conductor) cylinder in the TE(transversw electric) EFIE (Electric Field Integral Equation) approach. The procedure expresses the singularity integral and the hypersingularity integral in terms of an analytic function and employs a singularity isolation process coupled with numerical technique along the discretized segment to evaluate the self terms. It is known that, in the MoM technique, the choice of base functions and test functions is very important for the accuracy and convergence of the numerical analysis. Thus, in this paper, three conditions, obtained from the combination of basis functions and test functions, are adopted to get the induced currents on the PEC surface. These currents are compared to the analytical one in the relative rms current error to get the condition that shows fast convergence rate. The fast order of convergence of the current error, 2.528, is obtained under the combination of pulse basis function/delta test function.