기전력 증가에 따라 균일 두께로 4종류 다이아몬드 박막을 성장하였다. 이들에 대해 성장직후 및 진공소둔 후 전기전도도를 조사한 결과 성장 중 기전력이 증가하면 다이아몬드 결정내에 원자상 수 소의 혼입이 증가되어 높은 전기전도도를 나타낸다. 고진공소둔에 의해 탈가스를 하면 원자상수소가 제 거되어 전기저도도를 감소시킬 수 있다. 그러므로 다이아몬드 박막을 유전체 박막에 응용하기 위해서는 진공 탈가스가 필요하다. MS 및 MIS 구조 다이아몬드 다이오드를 제조하여 정류특성을 평가한 결과 저농도 MS구조는 극히 낮은 정류특성을 나타내며 고농도는 Ohimc 거동을 하였다. MIS구조에서는 저 농도 및 고농도 모두 우수한 정류특성을 나타냈다. 그러므로 다이아몬드 박막으로 MIS구조에 의한 다이 오드를 제조하므로써 고속 고출력 전자소자 및 고온 고방사, 원자료, 우주 등 열악한 환경하에서 사용될 수 있는 전자소자의 가능성이 높다고 사료된다.
일반적인 MPS 정류기의 순방향 전압강하 및 전력손실을 향상시키기 위해 몰리브덴을 장벽금속으로 사용하여 새로운 Mo-MPS 정류기를 제조하였다. 제조 된 Mo-MPS 정류기의 전기적 특성을 Al-MPS 및 Pt-MPS 정류기와 비교함으로써 특성을 평가하였다. 실험 결과 동일한 0.1A의 전류에서 Mo-MPs 정류기의 순방향 전압강하가 Al-MPS 및 Pt-MPS 정류기와 비교하여 각각 0.11V, 0.24V 낮게 나타났다. 따라서 순방향 전류밀도와 순방향 전압강하에 지배적으로 의존하는 전력손실에 있어서도 일반적인 MPS 정류기와 비교하여 향상되었다. 68% 쇼트키 접합 면적비를 가지는 Mo-MPS 정류기의 역방향 항복전압은 대략 304V로 나타났다. 이는 Al-MPS 및 Pt-MPS 보다 낮은 순방향 전압강하를 가지면서도 높은 역방향 항복전압 특성을 보여준다.
Sinusoidal구동형 무정류자 직류 전동기에 비하여 콘트롤러의 제작 비용이 저렴하고, 토-크가 상대적으로 큰 Trapezoidal 구동형 무정류자 직류 전동기의 정류각을 마이크로프로세서에 의하여, 최대 토-크가 발생할 수 있도록 최적제어하는 시스템을 설계, 제작하여 실험하였다. 실험결과 정류각을 전진 시키지 않은 경우에 비하여, 예로서 1000rpm에서 약 265%의 토-크가 발생된 것과 같이, 전 운전구간에서 토-크가 크게 향상되고, 운전범위가 확대됨을 확인할수 있었다.
Sol-gel법을 이용하여 p-Si 기판위에 yttrium이 도핑된 ZnO (YZO)를 성장하였다. ZnO의 precursor로는 zinc acetate dihydrate를, yttrium의 source로는 yttrium acetate hydrate를 사용하였으며, 용매와 안정제로는 각각 2-methoxy ethanol과 monoethanolamine (MEA)를 사용하였다. yttrium의 doping 농도에 따른 영향을 알아보기 위하여 1~4 at.%로 제작된 YZO sol을 각각 p-type Si 기판에 성장하였으며, 이 후 furnace를 이용하여 500oC에서 1시간 동안 열처리하였다. 성장된 YZO 박막의 표면과 두께를 SEM을 통하여 확인하였으며, XRD를 통한 구조적인 특성을 분석한 결과 모든 박막에서 뚜렷한 c-축 배양성을 갖는 ZnO (0002)피크를 확인하였다. Hall effect를 통하여 YZO는 모두 n-type 특성을 나타낸다는 것을 확인하였으며, 광학적인 특성은 PL을 통해서 분석하였다. n-YZO/p-Si 이종접합의 전류-전압 특성을 분석한 결과 뚜렷한 정류특성을 나타내었다.
본 논문에서는 고주파 대역 중에서 에너지 전송과 관련되어 정류 회로의 구조와 특성을 분석하고, 최대의 효율을 이끌어 낼 수 있는 방안을 찾고자 한다. 13.56MHz에서의 입력 신호를 DC 변환하여 실험 및 측정을 하였다. 정류회로는 반파 정류회로, 전파정류회로 브릿지 정류회로로 나눌 수 있고, 최대 효율을 갖기 위해서 다양한 정류 회로를 전산 모의 실험하였다. 현재까지의 연구 내용은 passive 소자를 이용한 효율 개선에 중점을 두고 실험을 하였다. 정류 효율에 영향을 미치는 요소는 소자의 특성에 좌우하며, 이번 실험에서는 약 70%의 효율을 측정할 수 있었으며, 보다 개선된 소자를 사용함으로서 낮은 입력에서 높은 효율을 얻을 수 있었다.
교환기나 전송장치 등 각종 통신설비에 전원을 공급하기 위해서 정류기, 축전지 및 발전기 등의 전원설비가 사용되고 있다. 이들 중에서도 정류기는 통신설비에 직류전원을 공급하기 때문에 다른 전원설비 보 다도 신뢰성 및 안정성이 확보된 장치로 인식되어 왔다. 그러나 현재 사내전화국에 설치 운용중인 정류기는 교환 기별로 종류가 다양하여 유지보수에 어려움이 내재하고 있을 뿐만 아니라 통신망의 광대역화, 대용량화에 대처가 곤란하며 정류기를 전력실 또는 통신실에 집중해서 설치 운용하는 집중공급방식으로는 축전지의 만충전이 곤란하다. 또한 현재의 이러한 급전방식은 통신장치의 광대역화, 고도화 등 통신망의 급격한 발전과 함께 다음과 같은 문제점이 대두되고 있다. 첫째, 전력실에서 총괄하여 교류전력을 직류48V로 변환해서 급전하기 때문에 급전전류가 크게되고, 또한 전력실에서 통신실까지의 급전손실이 크다 둘째, 통신설비의 증감에 따른 전원설비의 증감이 어렵기 때문에 설비 가동율이 나쁘다 셋째, 전원설비의 고장에 의한 전화국 전체설비에 심각한 영향을 미칠수 있다 이러한 문제점을 해소하기 위하여 집중 및 분산급전방식으로 운용이 가능하며, 또한 모든 전원설비를 감시/제어하는 전원 집중관리 시스템과의 인터페이스 등이 가능한 정류시스템을 1997년부터 개발하였다. 본고에서는 신형 정류기와 기존의 정류기와의 성능 및 특성에 대해 비교하였고, 특히 경제성측면과 설치상련에 대해 비교분석 하였다. 또한 집중급전방식과 분산급전방식의 특성에 대해서도 서술하였다.
본 논문에서는 유효한 DC 전압을 얻기 위해 요구되는 최소입력전압이 충분히 낮으면서도 소비전력이 기존의 정류기 보다 낮은 새로운 NMOS 전류미러형 브리지 정류기를 제안하였다. 설계된 정류기는 13.56 MHz의 HF (for ISO 18000-3)부터 915 MHz의 UHF (for ISO 18000-6) 및 2.45 GHz의 마이크로파 대역 (for ISO 18000-4)까지의 전 주파수 범위에 대해 RFID Transponder에 내장된 마이크로 칩을 구동하기에 충분히 높고 잘 정류된 직류전압을 공급할 수 있다. 제안된 NMOS 정류기의 출력특성은 고주파 등가회로를 이용하여 해석하였으며, 동작 주파수 종가에 따른 게이트 누설전류를 효과적으로 감소시킬 수 있는 회로적 방법을 이론적으로 제시하였다. 이러한 방법을 사용하여 설계된 NMOS 전류미러형 브리지 정류기는 3V 피크-투-피크 입력전압과 $45\;K{\Omega}$ 부하저항에서 $100\;{\mu}W$의 소비전력 특성과 2.13V의 DC 출력전압이 구해졌다. 제안된 NMOS 전류미러형 브리지 정류기는 기존의 정류기에 비해 UHF 및 마이크로파 대역에서도 안정적으로 동작하며, 보다 우수한 특성들을 보였다.
본 논문에서는 2뾰GHz 이중편파 정류안테나를 설계. 제작하고 제작된 정류안테나의 방향변화에 따른 마이크로파-DC 변환효율 특성과 FSS(Frequency Selective Surface)를 적용하여 정류안테나의 정류회로에서 발 생되는 고조파 성분(Harmonics)의 감소 특성을 분석하였다. 본 논문에서 설계. 제작된 각각의 이중편파 정류안테나의 마이크로파 DC 변환효율을 측정한 결과 다이폴 형태는 $360\Omega$의 부하일 때 69.1 %. 패치 형태는 $340\Omega$일 때 75.4 %의 최대 변환효율 특성을 나타내었다. 각 각 최적의 부하 저항을 가칠 때 $0~180^{\circ}$방향 변화에 따른 RF-DC 변환효율 변동특성은 다이폴 형태는 $\pm20%$, 패치 형태는 $\pm5%$를 나타내었다 FSS를 적용했을 때 통과대역에서의 손실은 1 dB이하, 차단대역에서의 감쇄는 20 dB 이상이 되었고‘ 정류안테나의 마이크로파-DC 변환효율은 $\pm2%$정도 변화되어 양호한 특성을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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