• Title/Summary/Keyword: 정전 소자

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Design of a AC driver with constant current and negative temperature resistance for a LED lamp (정전류와 부 열저항 특성을 갖는 AC Direct Driver를 이용한 LED 형광등 개발)

  • Kim, Hyun-jo;Son, Kyung-min;Kim, Min;Kim, Gwan-Hyung;Byun, Gi-sik
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.382-384
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    • 2013
  • LED is much brighter than the traditional incandescent, and low power consumption. Development and commercialization of LED fluorescent lamp is made in order to improve efficient fluorescent lamps with this existing and environmental problems. Because, unlike fluorescent lamps, it is not possible to directly use AC power to the unidirectional element having a polarity, LED requires a power supply. The power supply function is lowered as compared with the fluorescent lamp common in terms of maintenance costs because of the high price large. In this study, we constructed a circuit that can be controlled with a constant current in order to eliminate a phenomenon that brightness of the light which rectifies the AC power supply easy to place in the power supply due to the current change due to the voltage fluctuation is changed, in maintenance, I would like to propose how to develop a device which can be easily replaced less expensive composed of interchangeable modules of Plug in / out method to distinguish the LED module this.

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High-performance of Flexible Supercapacitor Cable Based on Microwave-activated 3D Porous Graphene/Carbon Thread (마이크로웨이브 활성화 3차원 다공성 그래핀/탄소실 기반의 고성능 플렉서블 슈퍼커패시터 케이블)

  • Park, Seung Hwa;Choi, Bong Gill
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.30 no.1
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    • pp.23-28
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    • 2019
  • We report a supercapacitor cable, which consists of three-dimensional (3D) porous graphene coated onto the surface of carbon thread. The 3D porous framework of graphene was constructed by microwave-activated process using a graphene oxide-coated carbon thread. The use of microwave irradiation enabled to convert graphene oxide into reduced graphene oxide without any reducing agents and activate graphene sheets into exfoliated and porous graphene sheets. Combining two wire electrodes with a polymer gel electrolyte successfully completed supercapacitor device in a form of cable construction. The supercapacitor cables were highly flexible, and thus can be transformed into various shapes of devices and be integrated into textile items. A high area-capacitance of 38.1 mF/cm was obtained at a scan rate of 10 mV/s. This capacitance was retained 88% of its original value at 500 mV/s. The cycle life was also demonstrated by repeating a charge/discharge process during 10,000 cycles even under bent states, showing a high capacitance retention of 96.5%.

KSTAR 연료주입계 Piezoelectric Valve 및 제어기 개발

  • Song, Jae-In;Kim, Yeong-Ok;Kim, Gwang-Pyo;Chu, Yong;Park, Gap-Rae
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.205-205
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    • 2012
  • Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) 장치는 국내 유일의 초전도 자석을 이용한 핵융합 연구 장치로서 초고온의 플라즈마를 생성하여 차세대 에너지원인 핵융합 에너지를 획득하는 것을 목표로 두고 있다. 플라즈마를 생성부터 유지하기 위해서는 수소 동위원소를 토카막 내부로 공급해 주어야 하는데 이러한 수소동위원소를 "연료"라 부르며, 이 연료를 토카막 내부로 공급해 주는 시스템을 연료주입 시스템(Fueling System)이라고 한다. KSTAR에서는 토카막 내부로 고속의 연료 주입이 필요하고 정밀한 양의 연료를 공급하는 밸브를 사용하여야 하며, 이러한 밸브를 제어 할 수 있는 제어기를 필요로 한다. 위의 사항에 적합한 피에조 밸브(Piezoelectric Valve)는 2 msec 이내의 개폐시간과 500 Torr ${\ell}$/s 이상의 유량을 흘려줄 수 있는 피에조 밸브로 압전소자에 가해지는 전압(0~250 V)에 따라 변위의 양에 비례하여 연료가 진공용기 내로 유입된다. 압전소자의 변위는 최대 140 ${\mu}m$로 최적화되어 있어야 하며, 정전용량(Capacitance)는 30~40 nF이어야 한다. 또한 소자에 힘(Force)를 가해 최대 7 N으로 136 ${\mu}m$의 변위를 가진 소자를 사용해야 한다. 피에조 밸브의 특성으로는 아날로그 신호로 작동이 되어야 하며, 유량신호를 피드백하여 밸브의 구동 전압을 정밀하게 제어 되어야 한다. 피드백 제어를 위해 압력센서는 XCS-190 Series를 사용하여 낮은 유량에서도 민감하게 반응하도록 제작하였으며, 고전압이 유기 되었을 때 제어기를 보호하기 위한 정션박스를 설치하였다. 밸브 제어기는 피에조 밸브의 개방 속도를 높이기 위해 밸브 구동 전압을 순간적으로 높이는 POP 전압을 생성하는 기능과 유량 신호를 피드백해서 밸브 구동 전압을 정밀 제어 하는 기능을 가지고 있다. 제어장치는 아날로그 및 디지털 제어회로의 전원용 +15 V DC와 밸브 구동용 +250 V DC 출력용의 전원 공급 장치(Power supply unit), 펄스 및 트리거 신호를 생성하는 Master Programmer unit), Pop 전압과 피드백의 중요한 기능을 수행하는 Valve controller unit로 제작 되었다. 피에조 밸브와 제어기는 상호 작용하여 동작을 원활히 할 수 있도록 특성 실험을 진행하여야 하며, 진공상태에서 Lack의 유무를 확인하여야 한다. 현재 개발 제작된 밸브의 진공누설시험 및 특성실험을 진행하고 있으며, KSTAR 5차 캠페인에 적용할 계획이다.

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A Study on the Operational Characteristics of PFC at Instantaneous Power Interrupt (순시 정전 시 역률 개선 회로의 동작 특성에 관한 연구)

  • 이해돈;최규하
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.9 no.4
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    • pp.390-396
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    • 2004
  • Recently, there have been Increasing demands for high power factor and low harmonic distortion in the current drawn from utility. The harmonic limits imposed by international standards. It need the PFC techniques in order to reduce line current harmonics and comply with the standards. The average current control method that is the most proper PFC control method in a switching power supply of middle and high power has been used mostly to PFC control method. However, the switching device of PFC circuit has frequently destructed at power return after instantaneous power interrupt. Therefore, this paper have verified the cause of this problems and proposed the solution through simulation and experiment

Electrostatic bonding between Si and ITO-coated #7059 glass substrates (실리콘 기판과 ITO가 코팅된 #7059 유리 기판간의 정전 열 접합)

  • Ju, Hyeong-Kwon;Chung, Hoi-Hwan;Kim, Young-Cho;Han, Jeong-In;Cho, Kyoung-Ik;Oh, Myung-Hwan
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.7 no.3
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    • pp.211-217
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    • 1998
  • Si and ITO-coated #7059 glass wafers were electrostatically bonded by employing #7740 interlayer. It was inferred that the thermionic- electrostatic migration of $Na^{+}$ ions in the #7740 interlayer played an important role in the bonding process through SIMS analysis. The temperature and voltage required for reliable electrostatic bonding were in the range of $180{\sim}200^{\circ}C$ and $50{\sim}70V_{dc}$(10min), respectively. The low temperature Si-ITO coated glass bonding can be effectively applied to the packaging of field emission devices.

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정전구동 방식의 연동형 마이크로펌프의 제작

  • Hong, Pyo-Hwan;Jeong, Dong-Geon;Gong, Dae-Yeong;Pyo, Dae-Seung;Lee, Jong-Hyeon;Lee, Dong-In;Jo, Chan-Seop;Kim, Bong-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.448-448
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    • 2013
  • 최근 생물학적 분석 기구에서 시료를 처리, 분리, 검출, 샘플링 또는 분석하기 위해 사용되는 마이크로펌프(Micropump)에 대한 관심이 높아지고 있다. 또한 전자소자의 성능과 신뢰성의 증진을 위한 전자소자의 열 문제를 해결하기 위해 냉각장치로 마이크로 펌프가 적용되기도 한다. 그 외에도 마이크로펌프는 다양한 분야에 응용이 가능하다. 마이크로펌프는 작동 방식에 따라 압전형, 공압형, 열공압형, 연동형 등의 여러 종류로 분류되고 있다. 그중에서도 최근에는 연동형 마이크로 펌프의 개발이 각광받고 있다. 기존의 연동형 펌프들은 다중 챔버를 가지고 있으며, 각각의 챔버 내에서 Dead volume이 많이 발생할 뿐만 아니라 이상적인 연동운동과는 차이가 많이 나는 문제점을 가지고 있다. 또한 압전방식과 열공압방식은 느린 응답성으로 인해 효율적인 유체 이동이 어렵다. 본 논문에서는 이상적인 연동운동을 구현하기 위하여 기존의 연동형 펌프의 단점을 보완하고, 하나의 챔버에 다중전극 구조를 가지는 정전기력방식의 연동형 펌프를 개발하였다. 정전기력방식으로 펌프를 구동함으로써, 저전력으로 펌프구동이 가능하며, 하나의 챔버에 다중전극을 설치함으로써 이상적인 연동운동을 재현하였다. 그리고 Dead volume을 최소화 하였다. 또한, 빠른 반응속도로 인해 효율적인 유체 이동을 실현시킬 수 있었다. 본 연구에서 제안된 마이크로 펌프의 구성은 크게 챔버, 박막, Inlet/outlet hole으로 구성되었다. 챔버는 Si-wafer에 wet etching 공정으로 제작 하였고 그 위에 알루미늄 박막을 200 nm 증착시켰다. 챔버는 가로 32 mm, 세로 5 mm, 깊이는 $15{\mu}m$, 부피는 $200{\mu}l$으로 제작되었다. 박막은 폴리이미드(polyimide)를 사용하여 $3{\mu}m$의 두께로 제작 되었으며, 폴리이미드 박막 사이에는 200 nm 두께의 4개의 알루미늄 박막 전극을 삽입시켰다. 삽입된 4개의 전극에 개별적인 전기신호를 보냄으로써 연동운동이 가능하다. Inlet/outlet hole은 직경 2 mm의 크기로 제작되었으며, 튜브를 연결하여 유체가 흐를 수 있는 체널을 형성하였다. 제작된 마이크로 펌프의 구동전압은 115 V이며, 인가되는 주파수를 1 Hz~100 KHz까지 변화시켜 유량을 측정하였다. 작동 유체는 공기이며, 유량측정은 튜브 내에 물방울을 삽입하여 시간에 따른 이동거리를 관측하였다. 측정결과 2.2 KHz에서 2.4 mm/min의 가장 높은 유량을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 제안된 연동형 마이크로펌프는 이상적인 연동운동이 가능함으로써 기존의 연동형 방식의 문제점을 보완하였으며, 생명과학, 의학, 화학 등의 분야에서 적용이 가능하리라 기대된다.

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Organic Dispersion Type Back Light EL Display Device as a New Light Source (신광원 유기분산형 백라이트 EL 디스플레이 소자)

  • 임인호;박종주;장관식;정회승;박창엽
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.14 no.1
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    • pp.1-6
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    • 2000
  • In this paper, organic dispersion type back light EL(Electroluminescent) devices were manufactured using Ethyl hydroxy ethyl cellulose as organic binder, ZnS:Cu as phosphor powder and $BaTiO_3$ as dielectrics by screen printing method, which are focused on as a new light source. The properties of the fabricated organic dispersion type back light EL devices were showed $1.98[mA/\m^2]$ of current density, 0.075[W] of power consumption, 7.1[nF] of capacitance at $25[^{\circ}C]$, 100[V], 400[Hz], respectively. Also brightness of the fabricated device was revealed $20~110[cd/\m^2]$ at 50~150[V] and the change of color was shoed bluish green of x=0.1711, y=0.3676 which are color coordinate by CIE.

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The Evaluation for Reliability Characteristics of MOS Devices with Different Gate Materials by Plasma Etching Process (게이트 물질을 달리한 MOS소자의 플라즈마 피해에 대한 신뢰도 특성 분석)

  • 윤재석
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.4 no.2
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    • pp.297-305
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    • 2000
  • It is observed that the initial properties and degradation characteristics on plasma of n/p-MOSFET with polycide and poly-Si as different gate materials under F-N stress and hot electron stress are affected by metal AR(Antenna Ratio) during plasma process. Compared to that of MOS devices with poly-Si gate material, reliability properties on plasma of MOS devices with polycide gate material are improved. This can be explained by that fluorine of tungsten polycide process diffuses through poly-Si into gate oxide and results in additional oxide thickness. The fact that MOS devices with polycide gate material can reduce damages of plasma process shows possibility that polycide gate material can be used as gate material for next generation MOS devices.

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Electrical Properties of PVP Gate Insulation Film on Polyethersulfone(PES) and Glass Substrates (Polyethersulfone(PES) 및 유리 기판위에 제작된 PVP 게이트 절연막의 전기적 특성)

  • Shin, Ik-Sup;Gong, Su-Cheol;Lim, Hun-Seoung;Park, Hyung-Ho;Chang, Ho-Jung
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.14 no.1
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    • pp.27-31
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    • 2007
  • The cpapcitors with MIM(metal-insulator-metal) structures using PVP gate insulation films were prepared for the application of flexible organic thin film transistors (OTFT). The co-polymer organic insulation films were synthesized by using PVP(poly-4-vinylphenol) as a solute and PGMEA(propylene glycol monomethyl ether acetate) as a solvent. The cross-linked PVP insulation films were also prepared by addition of poly(melamine-co-formaldehyde) as thermal hardener. The leakage current of the cross- linked PVP films was found to be about 1.3 nA on Al/PES(polyethersulfone) substrate, whereas, on ITO/ glass substrate was about 27.5 nA indicating improvement of the leakage current at Al/PES substrates. Also, the capacitances of all prepared samples on ITO/glass and Al/PES substrates w ere ranged from 1.0 to $1.2nF/cm^2$, showing very similar result with the calculated capacitance values.

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Design and Simulation Study on Three-terminal Graphene-based NEMS Switching Device (그래핀 기반 3단자 NEMS 스위칭 소자 설계 및 동작 시뮬레이션 연구)

  • Kwon, Oh-Kuen;Kang, Jeong Won;Lee, Gyoo-Yeong
    • Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
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    • v.8 no.6
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    • pp.939-946
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    • 2018
  • In this work, we present simple schematics for a three-terminal graphene-based nanoelectromechanical switch with the vertical electrode, and we investigated their operational dynamics via classical molecular dynamics simulations. The main structure is both the vertical pin electrode grown in the center of the square hole and the graphene covering on the hole. The potential difference between the bottom gate of the hole and the graphene of the top cover is applied to deflect the graphene. By performing classical molecular dynamic simulations, we investigate the nanoelectromechanical properties of a three-terminal graphene-based nanoelectromechanical switch with vertical pin electrode, which can be switched by the externally applied force. The elastostatic energy of the deflected graphene is also very important factor to analyze the three-terminal graphene-based nanoelectromechanical switch. This simulation work explicitly demonstrated that such devices are applicable to nanoscale sensors and quantum computing, as well as ultra-fast-response switching devices.