• 제목/요약/키워드: Current sensor unit

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0.18 ${\mu}m$ CMOS 공정을 이용한 SoC용 정전 용량형 멀티 채널 터치 센싱 ASIC의 설계 (A Design of Multi-Channel Capacitive Touch Sensing ASIC for SoC Applications in 0.18 ${\mu}m$ CMOS Process)

  • 남철;부영건;박준성;홍성화;허정;이강윤
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권4호
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    • pp.26-33
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    • 2010
  • 본 논문은 SoC 응용에 가능한 멀티 채널 용량형 터치 센서 유닛과 간단한 공통프로세스 유닛, 스위치 어레이를 포함하여 C-T 방법으로 터치 입력을 처리하는 ASIC을 제안하였다. 본 터치 센서 ASIC은 작은 전류와 칩 면적의 장점을 갖는 C-T 변환 방식에 기반 하여 설계하였으며, 최소 센싱 해상도는 한 카운터 당 41 fF이며, 외부 부품 없이 동작하기 위해 내부 발진기 및 LDO 레귤레이터, $I^2C$를 내장하였다. 본 ASIC은 0.18 um CMOS공정으로 구현되어 있으며, 1.8 V와 3.3 V 전원을 사용한다. 전체 소비 전력은 60 uA이고, 면적은 0.26 $mm^2$이다.

Autonomous hardware development for impedance-based structural health monitoring

  • Grisso, Benjamin L.;Inman, Daniel J.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제4권3호
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    • pp.305-318
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    • 2008
  • The development of a digital signal processor based prototype is described in relation to continuing efforts for realizing a fully self-contained active sensor system utilizing impedance-based structural health monitoring. The impedance method utilizes a piezoelectric material bonded to the structure under observation to act as both an actuator and sensor. By monitoring the electrical impedance of the piezoelectric material, insights into the health of the structured can be inferred. The active sensing system detailed in this paper interrogates a structure utilizing a self-sensing actuator and a low cost impedance method. Here, all the data processing, storage, and analysis is performed at the sensor location. A wireless transmitter is used to communicate the current status of the structure. With this new low cost, field deployable impedance analyzer, reliance on traditional expensive, bulky, and power consuming impedance analyzers is no longer necessary. A complete power analysis of the prototype is performed to determine the validity of power harvesting being utilized for self-containment of the hardware. Experimental validation of the prototype on a representative structure is also performed and compared to traditional methods of damage detection.

SCADA 기능과 전기품질 온라인 감시 및 배전설비 열화감시 기능을 갖는 배전지능화 시스템 개발 (Development of intelligent distribution automation system with the function of substation SCADA, power quality monitoring and diagnosis condition monitoring)

  • 하복남;이성우;신창훈;서인용;장문종;박민호;윤기갑;송일근;이병성;이정철;남궁원
    • 전기학회논문지
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    • 제59권10호
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    • pp.1776-1786
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    • 2010
  • Intelligent distribution automation system have total monitoring and control capability. The system covers substation, distribution network, distributed generations and customers at HV system. Various intelligent distribution facilities installed at distribution systems have voltage sensor, current sensor, aging monitoring sensor. Intelligent Feeder Remote Terminal Unit (IFRTU) tied to intelligent distribution facilities process information from facilities and it checks information of fault, power quality and aging of distribution facilities. The information is transmitted to master station through communication line. The master station have remote monitoring system covers substation, distribution network, distributed generations and customers. It also have various application programs that maintain optimal network operation by using information from on-site devices.

Radar-based Security System: Implementation for Cluttered Environment

  • Lee, Tae-Yun;Skvortsov, Vladimir;Ka, Min-Ho
    • 전기전자학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.160-167
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    • 2015
  • We present an experimental implementation of the inexpensive microwave security sensor that can detect both static and slowly moving objects in cluttered environment. The prototype consists of a frequency-modulated continuous wave radar sensor, control board or computer and software. The prototype was tested in a cluttered indoor environment. In case of intrusion or change of environment the sensor will give an alarm, determine the location of new object, change in its location and can detect a slowly moving target. To make a low-cost unit we use commercially available automotive radar and own signal processing techniques for object detection and tracking. The intruder detection is based on a comparison between current 'image' in memory and 'no-intrusion' reference image. The main challenge is to develop a reliable technique for detection of a relatively low-magnitude object signals hidden in multipath clutter echo signals. Various experimental measurements and computations have shown the feasibility and performance of the system.

가공배전선로의 전력설비 감시를 위한 유비쿼터스 센서 (Ubiquitous Sensors for Supervision of Power Facilities in Overhead Power Distribution Lines)

  • 길경석;박대원;김일권;최수연;박찬용
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.59-65
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    • 2007
  • 최근 유비쿼터스 센서네트워크 기술이 전력설비관리에 적용되어 오고 있다. 본 연구에서는 가공배전선로에서 전력용변압기와 피뢰기를 관리할 수 있는 유비쿼터스 센서의 설계 및 제작에 대해 기술하였다. 이 센서들은 8-[bit] 마이크로프로세서, IEEE 802.15.4기반 무선통신모듈과 주변 전자회로로 구성되어 있다. 변압기의 부하 및 서지전류 측정에는 1000[A]까지 포화되지 않고 선형성을 유지할 수 있도록 공심형 로고우스키 코일을 제작하여 적용하였다. 피뢰기를 흐르는 $50[{\mu}A]{\sim}1[mA]$의 미소누설전류를 측정하기 위하여 180[Hz]에서 $10^5$의 고투자율을 갖는 영상변류기를 사용하였으며, 피뢰기 감시모듈의 -3[dB] 주파수 대역은 12[Hz]에서 1.24[kHz]이다.

저가형 스마트 LED 조명 구동을 위한 다수의 전류-전압 동시 제어 방법 (A Low Cost Multiple Current-Voltage Concurrent Control for Smart Lighting Applications)

  • 김태훈;이상훈;양준현;임창순;현동석;김래영
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.179-180
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    • 2011
  • This paper focuses on the Current-Voltage concurrent control method devoted to the multiple LED (light-emitting diode) string driver. Isolated DC to DC converter with cascaded chopping switch is proposed for smart lighting system such as light with sensor or back light unit of display, which need to control the current of parallel connected multiple LED stings and regulate DC voltage for micro controller for brightness control. The proposed circuit regulates the current of parallel connected multiple LED strings and additional DC voltage output simultaneously. To verify the performance, experimental results are presented based on the prototype board. 5V, 1A voltage mode electric load and two LED strings with different forward voltages are used for output loads. 23W output power is achieved and measured efficiency is in the range of 85%-87%

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전기동력 무인항공기용 PMU의 개선 및 제작에 대한 연구 (Study on Production of Power Monitoring Unit for Electric Propulsion UAV)

  • 강진명;정진석;강범수;김장목
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.140-147
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    • 2017
  • 본 논문에서는 전기추진 무인항공기의 동력원으로 주로 사용되고 있는 리튬폴리머 배터리의 상태 모니터링을 위해 기존에 자체 개발한 동력 모니터링 장치인 PMU의 개선 및 제작에 관하여 기술하였다. 개선된 PMU는 비행에 필요한 다양한 센서와 모터의 구동에 안정적인 전압과 전류를 제공하며 모니터링 채널과 온도센서의 추가로 상태 모니터링의 정밀도가 향상되었다. 지상 시험환경을 통해 무인항공기에 탑재되는 PMU의 전압전류 측정값을 보정하고 실제 비행시험을 통해 개선된 성능을 확인하였다.

Submodule Level Distributed Maximum Power Point Tracking PV Optimizer with an Integrated Architecture

  • Wang, Feng;Zhu, Tianhua;Zhuo, Fang;Yi, Hao;Shi, Shuhuai
    • Journal of Power Electronics
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    • 제17권5호
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    • pp.1308-1316
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    • 2017
  • The distributed maximum power point tracking (DMPPT) concept is widely adopted in photovoltaic systems to avoid mismatch loss. However, the high cost and complexity of DMPPT hinder its further promotion in practice. Based on the concept of DMPPT, this paper presents an integrated submodule level half-bridge stack structure along with an optimal current point tracking (OCPT) control algorithm. In this full power processing integrated solution, the number of power switches and passive components is greatly reduced. On the other hand, only one current sensor and its related AD unit are needed to perform the ideal maximum power generation for all of the PV submodules in any irradiance case. The proposal can totally eliminate different small-scaled mismatch effects in real-word condition and the true maximum power point of each PV submodule can be achieved. As a result, the ideal maximum power output of the whole PV system can be achieved. Compared with current solutions, the proposal further develops the integration level of submodule DMPPT solutions with a lower cost and a smaller size. Moreover, the individual MPPT tracking for all of the submodules are guaranteed.

지문인식센서 품질평가를 위한 검사부 프로브의 소재 적합성과 구조 최적화 연구 (Materials Compatibility and Structure Optimization of Test Department Probe for Quality Test of Fingerprint Sensor)

  • 손은원;윤지원;김대업;임재원;김광석
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.73-77
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    • 2017
  • 최근 정보 보호가 이슈화됨에 따라 지문인식센서의 활용이 점차 증가하고 있으며, 센서 인식률 오차를 최소화 할 수 있는 품질평가를 요구한다. 지문인식센서 전극과 검사부 프로브 팁이 접촉 시 발생하는 저항 값의 변화에 의해 센서의 품질이 평가되며, 품질평가의 재현성을 확보하기 위해서는 센서 전극의 변형 유발을 최소화할 수 있는 프로브 소재의 적합성과 구조 최적화 연구가 필요하다. 프로브 팁의 적합성 평가를 위한 소재로 니켈(Ni), 스틸(SK4), 베릴륨동(Beryllium copper), 인청동(Phosphor bronze)을 비교하였으며, 프로브 팁 접촉 후 전극의 압흔 크기와 접촉저항을 고려할 때 베릴륨동이 프로브 소재로 적합하다. 검사부 프로브는 지문인식센서 전극의 물리적 손상 방지와 다수의 지문인식센서 동시 검사가 가능한 구조를 위해 일체형 프로브 방식으로 제작하였다. 검사부의 재현성은 특정 전류 값을 인가하여 지문인식센서의 전압 변화로 판단하였으며, 베릴륨동 프로브 소재와 일체형 구조를 통해 센서 전극에 프로브가 300회 접촉하는 동안 센서의 전압 변화는 ${\pm}0.003V$ 이내의 우수한 재현성을 확인하였다.

방열특성 제어를 위한 PWM 전류제어 기반 LED 모듈 개발 (Development of LED Module Control-based PWM Current for Control of Heat-dissipation)

  • 이승현;문한주;허성범;최성대
    • 한국기계가공학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.129-135
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    • 2015
  • This paper shows significant methods that improve the lifespan of LED modules as well as efficiently using an aluminum heat-sink for LED module in high power. It proposes a method that raises stability and lifespan to protect LED modules and the power unit when the LED module has been used for a long hours at high temperatures. During the research, we applied a method of pulse-width modulation (PWM) in order to prevent the phenomenon that the entire power of a system is turned off and the lifespan is reduced when the LED nodule reacts to the high temperatures. To protect the LED module and SMPS based on high efficiency, a temperature sensor is attached underneath the circuit board and the sensor measures the temperature of circuit board when the LED module is powered on. The electrical power connected to SMPS is controlled by PWM when the temperature of the LED module reaches a particular temperature.