• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.58-58
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• 2011

고밀도 플라즈마는 재료의 표면 처리, 박막의 증착, 식각 등에 집중적으로 응용되어 왔다. 주요이슈들은 전자기적 관점에서 바라본 전력 전달 메커니즘, 전자 충돌 과정을 포함하는 원자물리학적 과정들, 흡착, 탈착, 스퍼터링 등의 표면 화학 공정들이다. 각각을 이해하는 도구들은 주로 플라즈마 진단 장치(전기탐침, 분광기, 질량분석기, 전압-전류측정기)와 초고진공 표면 분석 장치(XPS, AES)및 실시간 표면 분광 해석기등이 이용되어 왔다. 여기에 유체 모델을 이용한 3차원 수치 해석이 가능해지면서 균일한 공정 결과를 얻기 위한 플라즈마 증착/식각 시스템 디자인 원리의 많은 부분의 이해가 진전을 이루고 있다. 본 발표에서는 고밀도 유도 결합 플라즈마 발생 시스템, 마그네트론 스퍼터링, 펄스 전원 등의 영향이 어떻게 박막 가공 시스템의 성능에 영향을 주고 있으며 이에 대한 해결 노력들이 갖는 학문적, 실제적인 의미에 대해서 고찰한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.80-81
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• 2013

유도전동기의 전류 제어 시 PWM(Pulse Width Modulation)이 만들어 낼 수 있는 전압 크기의 제한으로 인해 전류 제어기의 출력과 유도전동기에 입력되는 값이 다를 수 있다. 이로 인해 windup현상이 발생하게 되고, 이는 느린 정착 시간 및 큰 오버슈트와 같은 제어기 성능 저하를 야기 시킬 뿐만 아니라 심각할 경우 시스템의 불안정을 초래한다. 따라서 본 논문에서는 유도전동기의 전류 제어 성능을 개선하기 위해 새로운 anti-windup PI 전류 제어 방법을 제안하고, 실험을 통해 증명한다.

• 전기의세계
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• v.28 no.7
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• pp.21-24
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• 1979

전력의 발생에서 말단의 배전에 이르기까지의 전력 Energy의 흐름을 전력 System이라면 이것을 주회로계통과 제어계통으로 나누어 볼 수 있다. 물론 양자는 일체가 되어 전력 System을 형성하고 있지만 이것을 인체에 비유하면 제어계통은 신경계통에 상당한다. 주회로계통 즉 발전기, 변압기, 차단기나 송전선등 주기기는 전력계통의 경제성추구에 따라 년년 그 단위기용량의 증대와 전압계급의 상승등 눈부신 개발과 연구로 발달되어 왔고, 한편 제어계통도 전자기술의 진보로 어떤면에서는 주회로기기보다도 더 크게 발달되도 있다. 전력수요의 증대에 따라 질, 량 양면에서의 써비스 요청은 더욱 고도화하여 설비의 근대화, 자동화등에 의한 공급신뢰도향상이 한층 더 필요해졌기 때문이다. 초기에는 제어는 사람이 기계에 붙어서 그 기계를 눈으로 보면서 행하였지만, 단위운전원이 조작가능한 설비용량에는 한계가 있어서 원방제어, 집중제어, 자동화의 방향으로 목표가 진행되어 완전무인화의 방향으로 나아가고 있다. 앞으로 외국에 비해 다소 늦긴했으나 전자계산기의 도입설치에 의한 계산기제어및 관할 배전변전소군의 원방감시제어에 의한 무인화등이 검토될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.213-214
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• 2018

본 논문에서는 전기자동차 온-보드 충전기용 단상 cycloconverter-type high frequency link 컨버터의 전력 제어성능과 동적 응답특성을 개선하기 위하여 예측전류제어 기법을 적용한다. 배터리를 충전 및 방전하기 위하여 전력계통에 연결되는 V2G 충전기는 전압 변동, 고조파 왜곡 등의 외란 발생에도 강인한 동적 응답 특성을 유지하여야 한다. 예측전류제어 기법이 적용된 제어기는 계통 외란이 존재하는 경우에도 전력 레퍼런스를 빠르게 추적하고 정확한 듀티를 생성할 수 있으므로 우수한 동적 및 과도 응답특성을 갖는다. 제안하는 제어기의 성능과 파라미터 변동에 대한 민감도는 PSIM 시뮬레이션을 이용하여 평가되며, 여러 계통외란 상태에서 PI 제어기와 비교된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.221-223
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• 2020

반도체 기반 고전압 펄스 발생장치에 적용 가능한 고전압 스위치는 주로 수 kV 정격의 반도체 스위치를 직렬로 스태킹하여 구성되며, 이때 각 스위치 소자에는 절연과 동기화된 각각의 게이트 신호가 인가되어야 한다. 본 논문에서는 짧은 펄스 폭의 온, 오프 게이트 펄스와, 단일 턴의 고전압 전선을 일차측으로 갖는 게이트 변압기를 통해 직렬로 구성된 반도체 스위치 스택 기반의 펄스 모듈레이터에 적용 가능한 간단한 구조의 게이트 구동회로가 설계되었다. 각 스위치에 게이트 신호를 전달하기 위해 온, 오프 게이트 펄스를 사용함으로써 게이트 변압기의 포화를 방지할 수 있으며, 이때 각 스위치의 게이트 턴-온, 오프 전압은 변압기 이차측의 제너 다이오드와 스토리지 커패시터를 통해 유지된다. Pspice 시뮬레이션을 통해 12개의 IGBT를 직렬로 구성하여 설계된 구조의 게이트 회로를 적용, 최대 10kV 펄스 출력 조건에서 안정적인 동작을 확인하고 설계를 검증하였으며 1200V 급 IGBT를 사용하여 실제 스위치 스택과 게이트 구동회로 모듈을 1리터 이내의 부피로 고밀도화하여 제작하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.457-457
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• 2014

오존발생방법은 다양한 방식으로 구현이 가능하나 대용량 장치를 만들기 위해서는 DBD (Dielectric barrier discharge) 구조의 형태의 가지고 있다. 이러한, DBD는 반도체의 MOS (Metal On Semiconductor)의 반대 구조를 가진 SOM (Semiconductor On Metal)의 형태를 가지고 있으며 대부분이 Oxidation 산화물을 가지고 구현한다. 오존발생기는 반도체 공정, 환경 및 정화 등 다양한 분야에 사용이 되고 있는 상황으로 성능개선을 위한 연구가 필요한 상황이다. 대표적으로 사용되는 물질인 $SiO_2$를 가지고 있는 상황이며 Silicon은 에너지 Bandgap이 1.1 eV로 금속위에 증착되어 통상적으로 사용되는 문턱전압은 0.7 V에 해당이 된다. 현재 점차적으로 연구가 진행되고 있는 $Al_2O_3$는 8.8 eV의 bandgap을 가지고 있으며 유전 상수가 9로 $SiO_2$인 3.9보다 높은 유전률 특징을 가지고 있다. 따라서, 본 연구는 오존 발생장치에 사용되는 방전관을 기존의 $SiO_2$에서 $Al_2O_3$ 방식으로 대체하므로써 실제적인 유전율의 값의 차이와 오존 발생시 오존변화율 증대에 관하여 연구하였다. $SiO_2$ 방전관은 Fe 메탈위에 약 3 mm정도의 두께를 binding시켜 N4L사의 PSM1700 모델 LCR meter를 사용하여 1.3 kHz시 7.2 pF의 유전율 확인 할 수 있으며 동일한 조건의 금속 메탈위에 $Al_2O_3$를 binding 시켜 측정한 결과 1.07 kHz시 10.7 pF의 유전율을 가지게 되어 40% 이상 높은 유전율을 가지게 되는 것을 확인 할 수 있다. 오존발생을 위하여 가변 주파수형 트랜스 드라이버를 통한 공진 주파수를 생성하여 방전 증폭을 위한 Amplifier를 통하여 변환률을 높이는 방식을 적용하여 MIDAC사의 I1801모델 적외선 분광기(FT-IR)를 통한 오존발생량을 측정하여 기존의 $SiO_2$의 방전관은 시간당 54 g의 오존 발생률 가지게 된다. $Al_2O_3$는 시간당 70 g 정도의 오존 발생률 가지므로 기존의 $SiO_2$ 보다 발생률 높은 것을 확인 할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.165-166
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• 2013

함정의 추진체계로 전기추진체계가 선정될 경우 대용량의 전동기 및 전력변환장치가 설치된다. 전동기를 구동하여 추진력을 얻기 위해서는 발전기에서 공급하는 AC 전력을 AC에서 DC 다시 DC에서 AC로 변환하는 과정을 거치게 된다. 이 과정에서 전력용 반도체의 On/Off 동작에 의해 높은 전압상승률 (dv/dt)이 발생하며 이로 인해 함정의 선체를 통해 흐르는 누설전류가 발생하여 인접 장비에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 전기추진 함정의 전자기 간섭(EMI) 현상 발생 원인에 대해 분석하고 이를 저감시키기 위한 방법으로 Drain wire를 적용하고 그 효과에 대해 분석한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.768-769
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• 2011

대용량 수도사업장 고압(6.6[kV]) 비접지 방식의 전력계통 사고는 3상 단락에 비해 1선 지락 사고가 대부분을 차지하고 있다. 1선 지락사고 발생 시 건전상 상전압이 $\surd$3배 상승하고, 공진현상 발생으로 수십배의 전압상승도 일어날 수 있으므로 운전 중인 전력기기 보호를 위해 신속한 지락점 제거가 필요하다. 그러므로 본고에서는 A,B 사업장 펌프기동반의 지락사고 발생을 분석하여 이를 토대로 비접지 계통의 지락보호협조에 대하여 학습하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.05a
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• pp.123-124
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• 2008

본 논문에서는 반영구적인 세라믹 유전체를 이용하여 오존발생기를 제작하여, 유전체장벽 방전에 의한 방전관의 방전 및 오존생성특성을 검토하기위하여 원료가스의 유량 및 종류, 인가전압에 의한 방전전력에 따른 방전 특성 및 오존생성농도, 오존발생량 및 오존생성수율 특성의 기초연구를 하였다. 동일한 원료가스의 량에서 산소인 경우가 오존생성농도, 오존발생량 및 오존생성수율 특성이 우수하게 나타났다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.10a
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• pp.931-934
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• 2009

본 논문은 $24{\mu}m$ 이하의 미세 폭 및 $30{\mu}m$ 이하의 피치와 같이 미세 패턴을 가진 칩 온 필름(chip-on-film, COF)에 발생한 결함들을 자동으로 검출할 수 있는 시스템을 제안한다. 개발된 검출시스템은 미세 패턴의 COF에서 발생한 개방 (open), 단락 (hard short), mouse bite 및 near short (soft short)과 같은 다양한 결함들을 자동으로 빠르게 검출할 수 있는 기술이 적용되어 있다. 본 논문에서 제안하는 결함 검사 기술의 기본 원리는 미세 패턴내의 결함으로 인해 발생한 저항의 미세 변화를 고주파 공진기 (resonator)를 이용하여 측정 주파수에서 증폭시키고 증폭된 결함 신호와 결함이 없는 경우의 신호와의 전압차를 읽어서 0이 아니면 결함이 있음을 판단한다. 제안된 시스템은 미세 패턴 COF 검사 과정에서 결함들을 신속히 측정할 수 있으므로 불필요한 COF 복사를 위해 소요되는 경비를 줄일 수 있으리라 기대한다.