• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.818-819
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• 2015

PAL-XFEL 장치에 사용 할 고전압 펄스 모듈레이터 출력파워는 수 ${\mu}s$ 범위의 짧은 고전압(400 kV), 대전류(500 A) 펄스를 요구한다. 이러한 펄스파워를 얻기 위해서 PFN(Pulse Forming Network)에 에너지를 축적하고, 플라즈마 스위치인 싸이라트론을 통하여 에너지를 신속하게 클라이스트론 쪽으로 전달한다. 클라이스트론은 모듈레이터에서 공급하는 펄스 전원을 이용하여 RF를 증폭하는 대출력 고주파 증폭장치이다. 고전압 펄스 모듈레이터 제어기는 고속펄스 신호처리 모듈(Fast Pulse Signal Conditioning Module), PLC(Programmable Logic Controller)로 구성되어 있다. 고전압 펄스 모듈레이터에 사용하는 대용량 싸이라트론은 고전력을 스위칭 할 때 발생하는 스위칭 노이즈는 매우 크다. 이러한 노이즈는 모듈레이터의 출력 시그널인 빔 전압, 빔 전류, EOLC(End of Line Clipper) 전류, DC high voltage에 섞여 있으면서 신호 왜곡 및 제어장치의 고장을 유발시킨다. 이처럼 노이즈가 많이 포함되어 있는 아닐로그 신호를 깨끗한 신호(a clean signal)로 바꾸어주는 노이즈 필터링 장치인 고속펄스 신호처리 모듈을 제작하여 실험한 결과를 알아보고 모듈레이터 인터록 시스템인 PLC에서 Dynamic Interlock의 응답시간을 빠르게 하기위한 회로 수정에 대한 결과에 관하여 기술하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.366-367
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• 2011

대화면 PDP 서스테인 파워 모듈을 위한 고효율 펄스폭 변조 컨버터가 본 논문에서 소개된다. 제안된 컨버터는 일차측에서 병렬로 연결되고, 위상 변조 방식으로 구동되는 두 개의 하프브릿지 컨버터로 구성되어 있다. 그들의 변압기들은 이차측에서 직렬로 연결된다. 제안된 컨버터에서 모든 스위치들은 그 전부하 구간동안 ZVS를 가지고 턴 온되며, 동시에 그 ZVS 범위를 확장하기 위해 추가된 전류에 의한 도통 손실을 최소화 할 수 있는 장점을 갖는다. 또한 그 변압기의 턴 비가 비교되는 컨버터들에 비해 유리하게 설계될 수 있어 일차측 도통 손실을 개선할 수 있는 장점도 갖는다. 낮은 프로파일 설계 또한 두개의 변압기의 사용으로 달성된다. 제안된 컨버터의 성능은 80인치 PDP 서스테인 파워 모듈의 스펙으로 구현된 프로토타입 컨버터들부터 검증된다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2002.07a
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• pp.244-245
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• 2002

1 picosecond 보다 짧은 펄스길이를 갖는 초단파길이 레이저 펄스 (Ultrashort laser pulse, USLP)를 이용한 물질의 절제 (ablation)는 여타 nanosecond 영역의 레이저 절제와 많은 차이를 보인다(1). USLP는 순간 파워가 매우 높기 때문에 직접적으로 물질의 원자를 분리시켜 자유전자를 형성한다 이들 자유전자는 일반 선형흡수체 (linear absorbing chromophore)보다 흡수계수가 몇 십 배로 높아 대부분의 펄스 에너지가 표면 100-200 m 이내의 극히 작은 지역에 밀집되게 된다. (중략)

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.41 no.9
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• pp.1013-1020
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• 1992

The conductivity variation of a high resistivity bulk silicon semiconductor, whose electrodes were deposited with aluminum vapor, was studied experimentally by measuring the X-ray intensity and current flow, which was developed by X-ray radiation while applying a pulse voltage to the silicon, in a load resistor connected to the semiconductor. The current flow observed immediately as the X-ray radiated, and when the X-ray decreased. It was found from the observation of switching current for the X-ray intensity and the voltage applied in the semiconductor that the switching current of the semiconductor increased as the intensity of the X-ray and the applied voltage increased. In case of lower applied voltage, the switching current for higher applied voltage depended on the intensity of the X-ray radiated due to the saturation of electron and hole.

• Journal of computational fluids engineering
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• v.19 no.4
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• pp.68-74
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• 2014

This computational study features the transient compressible and inviscid flow analysis on a metallic plasma discharge from the opposing composite electrodes which is subjected to pulsed electric power. The computations have been performed using the flux corrected transport algorithm on the axisymmetric two-dimensional domain of electrode gap and outer space along with the calculation of plasma compositions and thermophysical properties such as plasma electrical conductivity. The mass ablation from aluminum electrode surfaces are modeled with radiative flux from plasma column experiencing intense Joule heating. The computational results shows the highly ionized and highly under-expanded supersonic plasma discharge with strong shock structure of Mach disk and blast wave propagation, which is very similar to muzzle blast or axial plasma jet flows. Also, the geometrical effects of composite electrodes are investigated to compare the amount of mass ablation and penetration depth of plasma discharge.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.45 no.7
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• pp.44-51
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• 2008

A stereo audio digital-to-analog converter (DAC) with a power amplifier using asymmetric pulse-width modulation (PWM) is presented. To adopt class-D amplifier mainly used in high-power audio appliances for head-phones application, this work analyzes the noise caused by the inter-channel interference during the integration and optimizes the design of the sigma-delta modulator to decrease the performance degradation caused by the noise. The asymmetric PWM is implemented to reduce switching noise and power loss generated from the power amplifier. This proposed architecture is fabricated in 0.13-mm CMOS technology. The proposed audio DAC including the power amplifier with single-ended output achieves a dynamic range (DR) of 95-dB dissipating 4.4-mW.

• KIPE Magazine
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• v.9 no.1
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• pp.26-31
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• 2004

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2001.02a
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• pp.238-239
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• 2001

sub-30fs 펄스폭의 상용 Ti：sapphire 레이저시스템에 대한 펄스압축기 및 2차 조화파 발생기를 제작하여 특성을 평가하였다. 그림la에서 82MHz의 주파수로 모드록되는 상용 Ti：sapphire 레이저 (Spectra-Physics Millennia/Tsunami laser)의 출력이 반사경 Ml, M2를 거쳐 펄스압축기에 입사되고 압축되어 나온 펄스가 다시 M6, M7를 거쳐 2차 조화파발생기로 입사되는 2단구조로 설계되었다. 압축기에 입사되기전 평균파워는 파장 800nm에서 520mW로 측정되었으며, 측정된 스펙트럼 반치폭 47nm에 (그림 2a)에 대해 chirp-free sech$^2$t 펄스로 가정할 경우 본 레이저시스템의 변환한계 펄스폭은 14.5fs로 계산된다. (중략)

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.168-170
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• 2019

본 논문은 효과적인 능동 풀-다운 기능을 위한 새로운 구조의 펄스 파워 모듈레이터를 제안한다. 제안된 능동 풀-다운 방식은 별도의 풀-다운 저항을 사용하지 않고, 펄스 방전 패스에 추가된 다이오드의 역회복 특성을 이용하여 풀-다운 기능을 수행한다. 본 논문에서 사용된 풀-다운 다이오드는 펄스 출력 시에는 정방향 바이어스 상태를 유지하다가, 펄스 출력이 제거되면 비교적 긴 역회복 구간동안 부하의 커패시턴스 성분에 남아있는 에너지가 방전될 수 있는 전류 패스를 제공한다. 이에 따라 제안된 구조의 펄스 모듈레이터는 기존에 제안된 풀-다운 회로에서 발생하는 발열 손실 또는 별도의 복잡한 제어회로와 같은 복잡한 구조의 문제를 보완하고 빠른 펄스 하강시간을 달성할 수 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 기존에 제안되었던 풀-다운 저항 방식과 풀-다운 스위치 방식, 제안하는 방식을 비교하여 제안된 구조의 성능과 우수성을 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.167-168
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• 2016

본 논문은 고효율 반도체 기반 펄스 전원 장치 개발에 대해 기술한다. 개발 된 펄스 전원장치는 출력 전압 1-40kV, 펄스 반복율 1-200Hz, 펄스폭 1-300us, 정격 출력 50kW의 사양을 가지고 있다. 제안하는 펄스 전원 장치는 크게 출력 커패시터를 충전하여 고전압을 만드는 충전기 부분과 48개의 IGBT가 직렬로 연결되어 펄스를 만들어 내는 펄스 제네레이터 부분으로 나누어져 있다. 펄스 제네레이터는 파워셀 기반으로 구성되어, IGBT간의 전압 밸런싱 및 IGBT의 동기구동 실패시에 신뢰성 있는 동작을 할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한, 제안된 펄스 전원 장치는 새로운 게이트 구동회로를 사용하여 기존에 사용하던 풀다운 저항을 제거하고, 빠른 펄스 하강 시간을 달성 하였다. 개발된 펄스 전원장치로 실험을 수행한 결과, 커패시터 충전기는 최대 충전효율 95% 및 역률 96%를 나타냈으며, 펄스 제너레이터는 게이트 구동회로가 안정적으로 동작하며 최대 40kV, 300us의 펄스를 $2k{\Omega}$ 부하에 인가 가능함을 확인하였다.