• 제목/요약/키워드: Capacitance-voltage relation

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스위치드 커패시터를 이용한 동작 주파수에 무관한 정전용량 터치스위치 (Capacitive Touch Switch Regardless of Operating Frequency Using a Switched-Capacitor)

  • 이무진;성광수
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.88-94
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    • 2013
  • This paper proposes a capacitive touch switch using a switched-capacitor. The proposed method charges capacitance for measurement using the switched-capacitor until the voltage across the capacitance reaches a threshold voltage. As the proposed method uses the number of times being charged to measure the capacitance, the method has no relation with the operating frequency of the switched-capacitor. This paper also shows the quantization resolution of the proposed method is related to the capacitance in the switched-capacitor and the threshold voltage, i.e., the resolution is improved when the capacitance in the switched-capacitor is decreased and the threshold voltage is increased. Simulation result shows the method gives 31fF quantization resolution when the capacitance in the switched-capacitor is 50fF and threshold voltage is 80% of the supply voltage.

화학적 활성법으로 제조된 EDLC용 고다공성 탄소전극의 전기화학 특성 (Electrochemical Characteristics of Highly Porous Carbon Prepared by Chemical Activation Method for EDLC)

  • 어수미;김한주;오승모;박수길
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2010-2012
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    • 2005
  • Activated carbon was activated with chemical treatment to attain high surface area with porous structure. We have been considered activated carbon is the ideal material for high voltage electric double layer capacitor due to their high specific surface area, good conductivity and chemical stability. In this study we found that increase in electrochemical capacitance due to activated carbon. Also chemically activated carbon and water treatment have resulted larger capacitance and also exhibits better electrochemical behavior, and is about 15% more than in untreated state. The structural change in activated carbon through chemical treatment activation was investigated by using SEM and XRD. In this study, the dependence of the activation behavior with KOH in the micro structure of host materials will be discussed. Furthermore, the relation to the electric double layer capacitance, especially the specific capacitance per unit area, is also discussed.

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Pt 나노입자가 분산된 SiO2 박막의 저항-정전용량 관계 (Relation between Resistance and Capacitance in Atomically Dispersed Pt-SiO2 Thin Films for Multilevel Resistance Switching Memory)

  • 최병준
    • 한국재료학회지
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    • 제25권9호
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    • pp.429-434
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    • 2015
  • Resistance switching memory cells were fabricated using atomically dispersed Pt-$SiO_2$ thin film prepared via RF co-sputtering. The memory cell can switch between a low-resistance-state and a high-resistance-state reversibly and reproducibly through applying alternate voltage polarities. Percolated conducting paths are the origin of the low-resistance-state, while trapping electrons in the negative U-center in the Pt-$SiO_2$ interface cause the high-resistance-state. Intermediate resistance-states are obtained through controlling the compliance current, which can be applied to multi-level operation for high memory density. It is found that the resistance value is related to the capacitance of the memory cell: a 265-fold increase in resistance induces a 2.68-fold increase in capacitance. The exponential growth model of the conducting paths can explain the quantitative relationship of resistance-capacitance. The model states that the conducting path generated in the early stage requires a larger area than that generated in the last stage, which results in a larger decrease in the capacitance.

궤환선형화 기법을 이용한 PWM 컨버터의 순시전압 제어 (Instantaneous Voltage Control of PWM Converters Using Feedback Linearization)

  • 이지명;이기도;이동춘
    • 전력전자학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.175-183
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    • 1999
  • PWM 컨버터에서 직류출력전압의 빠른 응답을 위해 입력 및 출력의 전력평형개념을 시스템 모델링에 도입하는 것이 바람직하다. 이 경우 시스템은 비선형이 되며 제어기 설계가 용이하지 않다. 본 논문에서는 입출력 궤환선형화 기법을 응용하여 시스템의 비선형성을 제거하였으며 그 결과 빠른 전압응답특성을 얻을 수 있었다. 또한 작은 용량의 전해커패시터를 사용하더라도 부하변동에 대해 직류출력전압을 일정하게 유지하는 것이 가능함을 보였다.

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단상유도전동기의 FEM시뮬레이션과 실험에 의한 자기적 진동원 분석 (Magnetic vibration analysis for FEM simulation and experiment of single phase induction motor)

  • 김철진;최철용;김현일;최근수;백수현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.945-947
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    • 2003
  • Various kinds of practical machines using single phase induction motor(SPIM) are necessary to control speed and torque. In particular, capacitor-run type SPIM has constitutional characteristics, the motor torque is changed by auxiliary capacitance variation. In this study, we manifest equivalent model having more simplicity, and study the relation between torque and capacitance value of SPIM. And analyze Magnetic vibration for FEM(Finite Element Method) simulation. Also, We design the experimental controller which is able to speed control accurately by phase angle control of AC input voltage. Through the simulation and experimental results, we confirmed validity of this study.

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PTC 세라믹 입계의 전위장벽 측정 (Determination of Potential Barrier Heights at the Grain Boundaries of PTC Ceramics)

  • 조성걸;이영근
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.639-642
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    • 2001
  • 전형적인 비저항-온도 특성을 갖는 BaTiO$_3$계 PTC 세라믹을 일반적인 세라믹 공정을 이용하여 제조하였고, 결정립계면에 형성된 전위장벽의 높이를 구하였다. ZnO 바리스터의 전위장벽을 구하기 위해 이용되었던 커패시턴스-전압 관계식과는 다른 새로운 관계식을 제안하였고, 기존의 비저항-온도 관계식을 다소 변경한 관계식을 이용하여 전위장벽을 구하였다. 두 관계식으로부터 구한 전위장벽의 높이는 매우 유사한 값을 보이고 있으며 타 연구자들에 의해 보고된 값과도 잘 일치하고 있다. 비저항-온도 관계식과 커패시턴스-전압 관계식을 이용하여 130-18$0^{\circ}C$ 구간에서 구한 전위장벽의 크기는 각각 0.41-0.76V와 0.36-0.80V이었다.

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Frequency Characteristics of Anodic Oxide Films: Effects of Anodization Valtage

  • Lee, Dong-Nyung;Yoon, Young-Ku
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제6권1호
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    • pp.14-22
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    • 1974
  • 아노다이징 전압이 탄탈양극산화피막의 주파수 특성에 미치는 영향을 다음 임피단스 식을 이용하여 분석하였다. (equation omitted) 여기서 $R_{f}$, $C_{f}$는 각각 양극산화피막의 등가직렬저항, 등가직련용량, 유전 손실이다. 파라데타 P, $\tau$$_{ο}$, $\tau$$_{\omega}$, Co는 다음과 같이 정의된다. P=(d-w)/w, $\tau$$_{ο}$=$textsc{k}$$\rho$$_{ο}$, $\tau$$_{\omega}$=$textsc{k}$$\rho$$_{\omega}$, $C_{ο}$=$textsc{k}$A/d 여기서 d는 양극산화피막의 두께, $\omega$는 화산층의 두께, $\rho$$_{ο}$는 금속과산화물의 계면에서의 산화물의 비저항, $\rho$$_{omega}$는 앙극산화피막의 진성영역에서의 비저항, A는 양극산화 피막의 면적이며, $textsc{k}$=0.0885$\times$$10^{-12}$ $\times$유전상수(in farad/cm). 등가직렬용량의 주파수에 따른 변화와 유전손실은 아노다이징전압이 증가함에 따라 감소하였다. 이 현상은 산화피막의 화산충의 두께가 아노다이징전압이 증가함에 따라 약간 증하는반면 선화피막 전체두께는 아노다이징전압에 비례하여 증가한다는 사실 때문이다. 실험측정치가 tan$\delta$$_{f}$=0.682$\Delta$ $C_{f}$ 관계식으로부터 부로 이탈하는것을 위의 임피단스식에 바탕을 두고 검토하였다. 여기서 $\Delta$ $C_{f}$는 0.1과 1KHZ 사이에서의 용량변화이다.이다.다.

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전류형 DC-DC 콘버어터의 안정성에 관하여 (On the Stability of the Push-Pull Current-Fed DC-DC Converter)

  • 김희준
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.54-59
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    • 1985
  • DC-DC콘버어터의 한가지 회로방식으로서 검토되고 있는 전류형 DC-DC콘버어터는 지금까지의 연구에 의하여 종래의 회로방식에 비하여 안정성이 가장 우수한 회로방식이란 점이 명백해졌다. 본 색에서는 스위칭 주파수의 고주파화에 의해 평활콘덴서의 용량을 축소시킬 수 있다는 점을 전제로하여, 부환회로에 위상지연 요소가 존재하고 평골콘덴서의 등가직렬저항을 고려한 경우, 안정성과 평활콘덴서의 용량과의 관계를 해석에 의해 명백히 하였다. 그 결과 전류형 DC-DC콘버어터는 평활콘덴서의 용량을 축소한 경우에도 통상의 강압형콘버터에 비하여 높은 안정성을 갖는 반면, 출력전압의 리풀이 출력전류의 증가에 따라서 증가하여 이것에 의하여 실용상의 한계가 존재한다는 점이 명백해졌다.

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Process Modeling and Optimization Studies in Drying of Current Transformers

  • Bhattacharya, Subhendu;D'Melo, Dawid;Chaudhari, Lokesh;Sharma, Ram Avatar;Swain, Sarojini
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제13권6호
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    • pp.273-277
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    • 2012
  • The vacuum drying process for drying of paper in current transformers was modeled with an aim to develop an understanding of the drying mechanism involved and also to predict the water collection rates. A molecular as well as macroscopic approach was adopted for the prediction of drying rate. Ficks law of diffusion was adopted for the prediction of drying rates at macroscopic levels. A steady state and dynamic mass transfer simulation was performed. The bulk diffusion coefficient was calculated using weight loss experiments. The accuracy of the solution was a strong function of the relation developed to determine the equilibrium moisture content. The actually observed diffusion constant was also important to predict the plant water removal rate. Thermo gravimetric studies helped in calculating the diffusion constant. In addition, simulation studies revealed the formation of perpetual moisture traps (loops) inside the CT. These loops can only be broken by changing the temperature or pressure of the system. The change in temperature or pressure changes the kinetic or potential energy of the effusing vapor resulting in breaking of the loop. The cycle was developed based on this mechanism. Additionally, simulation studies also revealed that the actual mechanism of moisture diffusion in CT's is by surface jumps initiated by surface diffusion balanced against the surrounding pressure. Every subsequent step in the cycle was to break such loops. The effect of change in drying time on the electrical properties of the insulation was also assessed. The measurement of capacitance at the rated voltage and one third of the rated voltage demonstrated that the capacitance change is within the acceptance limit. Hence, the new cycle does not affect the electrical performance of the CT.

스핀밸브를 이용한 데이터 전송용 GMR 아이솔레이터의 모델링 (Modeling of GMR Isolator for Data Transmission Utilizing Spin Valves)

  • 박승영;김지원;조순철
    • 한국자기학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.109-113
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    • 2004
  • 구형파의 디지털 자료를 전송하기에 적합한 구조의 휘트스톤 브리지 형태로 GMR 아이솔레이터를 모델링하고, 여기에서 입력전류에 대한 출력전압특성을 시간영역에서 조사하였다. GMR 아이솔레이터를 자기적 부분과 전기적 부분으로 나누고 제조된 스핀벨브 소자의 측정결과를 대입하여 출력전압을 구할 수 있는 모델링 순서도를 설정하였다. 자기적 모델링으로는 평판코일의 3차핀 모델을 FEM방법으로 해석하여 입력전류에 의해 생성되는 자장의 세기를 구하였다. 전기적 모델링을 위해 평판코일의 저항과 인덕턴스 그리고 정전용량을 계산하여, 시간영역에서 입력전류파형과 이에 따른 자기장파형을 구하였다. 마지막으로 스핀밸브의 MR-H 측정곡선과 평판코일에서 발생된 자장의 세기를 조합하여 아이솔레이터의 출력전압파형을 계산하였다. 여기에서 GMR 아이솔레이터의 입력전류파형에 비해 코일전류파형의 진폭이 최고 100% 정도 증가하거나 90 % 정도 감소하고, 주기의 10% 정도에 해당하는 지연이 발생하였다. 그럼에도 출력전압 파형은 스핀밸브의 히스테리시스 특성 때문에 400 Mbit/s 이상의 전송속도에서 입력전류파형과 비슷하게 복원되어 전달될 수 있음을 예측할 수 있었다.