본고에서는 상태평균화법의 일반적인 성질을 설명하고, 여러종류의 콘버어터회로중 가장 안정성에 뛰어난 전류환류형회로에 적용시킴으로서 그 기본특성을 명확히 하며, 이 외에 강압형, 승압형, 승강압형의 전형적인 회로에 적용시킨 결과를 정리하여 명시하고 비교고찰함으로서 상태평균화법이 통일적인 해석에 적합한 해석법이란 점을 기술하였다.
본 논문은 gate-level timed circuits의 자동 합성과 검증에 대한 것으로, 동기 회 로는 디자인을 최적화하기 위해 합성 절차가 사용된 동안 설계서에 명시된 시간 정보에 속 한 비동기 회로의 일부로서 이 시스템은 열거된 일반적인 회로 작용과 시간의 요구 조건에 대해 설계를 해석한다. 이 설계는 영향을 미치는 상태 공간을 구하기 위해 정확하고 효과적 인 시간 해석 알고리즘을 사용해 해석할 수 있는 그래픽 표현으로 자동적으로 변환된다. 이 상태공간으로부터 합성 절차는 standard-cells과 gate-arrays와 같은 반 주문형 반도체로 매핑을 용이하게 하기 위해 기본 게이트만을 사용해 어려움을 해결하는 시간에 대한 회로 유도된다.
본 연구는 인덕터, 커패시터의 기생저항을 고려한 Buck Converter의 회로 해석 및 Two Loop Control 방법의 제어기 설계를 제안한다. 일반적인 Buck Converter의 회로 및 제어기 설계에서는 인덕터, 커패시터의 기생저항의 값이 작아 0으로 간주한다. 본 논문에서는 인덕터와 커패시터의 기생저항을 고려한 회로를 수학적으로 해석한 뒤 Matlab SISOTOOL을 이용하여 전압 및 전류 제어기를 설계하고 PSIM을 통해 회로를 구성하여 시뮬레이션을 통해 검증함으로써 일반적인 설계보다 정확성을 가진 설계방법을 제안한다.
2차원 혼합 모드 소자-회로 시뮬레이터를 이용한 과도상태 해석의 알고리즘을 제시한다. 1변수 muller 및 regular falsi법을 회로의 절점 전압과 분기(branch) 전류를 계산하는데 적용하였다. 제안된 알고리즘의 정확도와 유호성을 검증하기 위해 PN 다이오드의 양극(anode)에 저항이 직렬로 연결된 회로의 모의실험을 수행한 결과, MEDICI의 모의실험 결과에 비해 과도상태에서 전류 및 전압 특성은 각각 0.06%, 0.2% 오차 범위 한도 내에서 일치함을 보였다.
본 논문에서는 클리퍼(clipper)의 고속 동작 특성을 활용하여 자동 이득제어 회로의 정착시간(settling time)을 극히 짧게 구현할 수 있는 새로운 구조의 자동 이득제어 회로를 제안하였다. 제안한 자동 이득제어 회로에 대해서 해석적으로. 동작특성을 분석했다. 아울러 상용 파운드리(foundry)를 이용하여 1.2Gbps EPON 시스템용 버스트 모드 전치증폭회로를 설계하여 그 특성을 해석 결과와 비교 검증했다. 설계된 회로의 특성은 해석 결과와 잘 일치했으며 1㎱ 이하의 극히 짧은 정착시간(settling time)이 구현되고 있음을 확인 할 수 있었다
본 논문에서는 자이레이터를 사용하여 자기유도 전력전달시스템의 보상 회로를 해석하는 방식을 제안한다. 보상회로를 주로 구성하는 갖가지 공진 회로와 유도 결합 코일이 자이레이터의 특성을 가지고 있음을 보인다. 그러므로, 자이레이터의 바람직한 특성들을 보상 회로의 전원-로드 이득, 전원의 역률 등을 해석하는데 사용할 수 있음을 보인다. 제안된 방식은 수식 기반이 아닌 회로 기반의 해석 방식이라 적용이 간편하고, 모든 주파수 영역에서도 해석이 가능하며, 코일의 직렬 기생 저항 또한 포함할 수 있다는 특징이 있다.
SPICE 회로 해석 프로그램은 수치계산에서 한계를 가지고 있으며 일반적으로 노드전압으로부터 S 파라미터를 계산하기 위한 복잡한 수식으로 인하여 RF나 Microwave회로의 시율레이션에서는 사용 할 수 없는 것으로 알려져 왔다, 회로해석에 의한 노드 전압과 전류로서도 S 파라미터를 쉽게 구할 수 있음을 보였으며 입사, 반사, 진행파와 비례하는 노드 전압을 구하기 위하여 사용되는 테스트 벤치를 개발하였다 SPICE의 계산된 노드전압으로부터 S-파라미터를 계산하고 PSPICE의 후처리 프로 세서인 PROBE를 사용하여 전송선로로 구성된 저역통과 필터를 예로써 제시한다. 시뮬레이션 결과는 또다른 고주파 회로해석 프로그램인 TOUCHSTONE으로 얻어진 결과와 비교하였다. 2가지 프로그 램의 해석 결과에서 크기(amplitude)는 0.003이하의 오차를 나타내었고 위상(phase)은 수십분의 1도 (degree)정도의 차이를 보였다. RF나 Microwave회로를 시뮬레이션하기 위하여 이러한 테스트 벤치를 사용하면 정확도는 물론 가격적으로 매우 저렴하고 교육에 필요한 도구로써 유용하고 실제의 기술자들에게도 효율적일 것이다.
본 논문은 종래의 NIC회로의 구성방법을 종합하여 일반화하는 방법으로써 파라미터 제어회로와 전압 또는 전류제어회로에 의한 NIC구성방법을 제시하였다. 그리고 FET에 의해 개방 및 단락안정형 NIC회로를 구성하고 회로해석에 의한 임피던스와 실험치를 비교하여 NIC특성을 확인하고 회로해석이 타당함을 검토 확인하였다. 또한 병렬 LC를 NIC와 직렬로 연결하여 발진상태를 실험으로 확인하고 NR에 의한 발진상태와 비교 검토하였다.
UPFC(Unified Power Flow Controller)는 계통의 선로로 전송되는 무효전력과 유효전력을 독립적으로 보상해줄 수 있는 유연송전시스템 기기로, 전력계통 전압 안정화와 위상제어 둥의 목적으로 실용성과 적용성이 뛰어나므로 최근 들어 국내외에서 활발하게 연구 되고 있다. 본 논문에서는 회로 DQ 변환 기법을 적용하여 UPFC를 모델링하고 동작특성 해석한다. 회로 DQ 변환의 결과 정특성 및 동특성을 나타낸는 등가회로를 구할 수 있으며 이로부터 각종 특성식과 설계식을 도출해 낸다. 또한, 제안된 모델링 및 동작특성 해석의 결과의 타당성은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 검증한다.
본 논문은 JFET와 트랜지스터를 이용해서 전류제어부저항특성을 갖는 회로를 구성하여 전동작영역에 걸쳐서 해석하였다. 이 회로에 사용된 N채널 JFET의 게이트전압은 전동작영역에 결쳐서 정의 전위를 갖게 되었고, 따라서 정의 전위에서 출력특성 및 전달특성을 구하였다. 이 특성을 이용하여 구성한 CCNR회로의 동작을 추정하고 이를 해석하였다. 각영역에서 추정된 동작과 회로해석에서 얻은 원저항치를 실험을 통하여 뒷받침 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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