• Title/Summary/Keyword: DC-DC 변환기

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Voltage Selection Methodology for DVFS Overhead Minimization (동적 전압 주파수 스케일링 오버헤드 최소화를 위한 전압 선택 방법론)

  • Chang, Jin Kyu;Han, Tae Hee
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.854-857
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    • 2015
  • As the number of devices integrated on system-on-chip(SoC) increases exponentially, energy reduction technology is essential. Dynamic Voltage and Frequency Scaling (DVFS) is a very effective technique for reducing power consumption. Since it requires complex voltage regulators and PLL circuits, DVFS tends to have significant overheads. In this paper, we propose a new voltage selection algorithm to minimize transition overhead for multiprocessor SoC (MPSoC). Simulation results show that proposed algorithm appears less energy consumption with transition overhead even though maintains performance.

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Electrical Properties of DC-DC Converter Circuit using Piezoelectric Energy Harvesting (압전 에너지 하베스팅를 이용한 DC-DC 컨버터회로의 전기적특성)

  • Kang, Jin-Hee;Seo, Byeong-Ho;Hwang, Lak-Hoon;Yoo, Ju-Hyun
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2010.06a
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    • pp.301-301
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    • 2010
  • 현재 전 세계는 앞으로 사용 될 대체 에너지에 많은 관심 가지고 있다. 지금 사용하고 있는 에너지 연료는 한정되어 있기 때문에 대체에너지에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 그 중 압전체를 이용한 에너지 하베스팅은 많은 주목을 받고 있다. 주변 환경에서 필요한 에너지를 끌어 쓸 수 있는 대표적인 청정에너지 시스템 중 하나이기 때문이다. 최근 전원 공급원으로써 에너지 수확 시스템은 현 사회에 사용되고 있는 배터리로 전원을 사용하는 제품들을 소용량과 저전압 분야에서의 에너지 수확의 원리를 이용하여 전기전자제품의 사용시간 연장 및 응용분야 확대를 시도하는 연구가 활발히 수행되고 있다. 압전세라믹스를 이용한 에너지 하베스팅은 진동에너지를 전기에너지로 변환하는 것으로서 압전 특성이 높아야 한다. 일반적으로 압전 세라믹스는 PbO 성분이 들어가므로 환경적 오염 뿐만 아니라 인체에도 영향이 좋지 않으므로 많은 나라에서 이러한 성분을 제한하고 점차적으로 줄어들고 있는 시점에서 PbO를 사용하지 않고 Lead-Free 세라믹를 사용한 연구가 진행되고 있다. 이 논문에서는 일반적인 소결 방법을 이용하여 (Na,K)NbO3 세라믹에 CeO2를 첨가한 압전 세라믹을 제작하였다. 제작된 압전 세라믹스로 에너지 하베스팅 소자를 제작하고, 이 소자로 수확된 에너지로 DC-DC Converter 응용 특성에 대하서 연구하였다. 압전 세라믹스의 좋은 압전 특성을 출력하기 위하여 캔틸레버의 고유 진동수가 진동원의 주파수와 일치하는 공진을 일으켜야 한다. 따라서 구동회로는 주파수원을 찾아 설계하였고, 압전 세라믹스의 진동은 가진기를 이용하여 구동실험을 하였다. 지금까지 나와있던 에너지 하베스팅 회로와 비교하여 그 특성을 분석하고, 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증하였다.

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A Study on the Electromagnetic Modeling and Network Analysis for GTEM Cell Design (GTEM 셀 설계를 위한 전자파 모델링 및 회로망 해석 기법 연구)

  • Lee, Woo-Sang
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.19 no.7
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    • pp.791-799
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    • 2008
  • In this paper, the electromagnetic modeling and network analysis are proposed for design of GTEM cell operating from DC to 18 GHz. 3D electromagnetic numerical analysis models composed of the coaxial mode-converter for the feeder of GTEM cell, 5 m expanded rectangular coaxial transmission line, and the resistive termination load for current and field transmitted from the feeder are developed. Equivalent network model of feeder, transmission line, and termination load in the GTEM cell is also proposed, so the return loss of GTEM cell is calculated using S-parameters using the electromagnetic numerical analysis. To verify the proposed design method, the GTEM cell is designed, constructed and tested, with its size of $5{\times}2.5{\times}1.7\;m$ and operating frequency of $DC{\sim}18\;GHz$.

Design of Small-Area MTP Memory Based on a BCD Process (BCD 공정 기반 저면적 MTP 설계)

  • Soonwoo Kwon;Li Longhua;Dohoon Kim;Panbong Ha;Younghee Kim
    • Journal of IKEEE
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    • v.28 no.1
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    • pp.78-89
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    • 2024
  • PMIC chips based on a BCD process used in automotive semiconductors require multi-time programmable (MTP) intellectual property (IP) that does not require additional masks to trim analog circuits. In this paper, MTP cell size was reduced by about 18.4% by using MTP cells using PMOS capacitors (PCAPs) instead of NMOS capacitors (NCAPs) in MTP cells, which are single poly EEPROM cells with two transistors and one MOS capacitor for small-area MTP IP design. In addition, from the perspective of MTP IP circuit design, the two-stage voltage shifter circuit is applied to the CG drive circuit and TG drive circuit of MTP IP design, and in order to reduce the area of the DC-DC converter circuit, the VPP (=7.75V), VNN (=-7.75V) and VNNL (=-2.5V) charge pump circuits using the charge pumping method are placed separately for each charge pump.

Development of Remote Diagnosis System to Accumulate Abnormal Signal Data of Transformer (변압기의 이상 신호 데이터를 축적하기 위한 원거리 진단 시스템 개발)

  • Kwak, Seung Soo;Kim, Yong Sin
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2019.07a
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    • pp.161-162
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    • 2019
  • 본 논문에서는 변압기의 이상 신호 데이터를 원거리에서 축적하기 위한 이상 신호 진단 시스템을 제안한다. 이 시스템은 원격으로 변압기의 이상 신호를 수집하여 변압기의 이상을 알아낼 수 있다. 이 시스템은 상용된 통신 모듈의 느린 통신 속도를 고려하여 이상 신호를 RMS-DC 값으로 변환하는 작업을 추가하였다.

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A Study on the Design of the Class E Resonant Rectifier with a Series Capacitor (직력 캐패시터를 가진 E급 공진형 정류기 설계에 관한 연구)

  • 김남호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.22 no.3
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    • pp.343-352
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    • 1998
  • Higher frequency of energy transfer or at least energy conversion has to be used in order to reduce the size of inductors and capacitors required in the power supplies. Conventional PWM switching-mode power supplies have a limitation of operating frequency due to switching losses in the switching transistors and rectifier diodes. Means of reducing switching losses have been developed for high-frequency resonant amplifiers or more exactly dc/ac inverters. Because of smooth current and voltage waveforms resonant convertesrs havelower device switching losses and stresses lower electromagnetic interference(EMI) and lower noise than PWM converters. Therefore in this paper design equations of Classs E resonant low dv/dt rectifier with a series resonant capacitor drived using Fourier series techniques. The theory is compared with simulation results obtained for the rectifier operating at 10[MHz] ac input and 5[V] coutput.

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Improved Dynamics of Digitally-Controlled Resonant Converters with Wide Input and Load Variation (넓은 입출력 범위에서 동작하는 디지털 제어 공진형 컨버터의 동특성 개선)

  • Park, Minjun;Jang, Jinhaeng;Kumar, Pidaparthy Syam;Choi, Byungcho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.157-158
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    • 2013
  • 본 논문은 넓은 범위에서 변화하는 입력 전압과 출력 전류 조건에서 동작하는 디지털 제어 방식 공진형 DC-DC 컨버터의 동특성 개선에 대해 기술한다. LLC 직렬 공진형 컨버터의 아날로그 전력 변환단 동특성을 기반으로 150W 디지털 공진형 컨버터 실험보드에 적용하여 아날로그 제어 방식과 디지털 제어방식의 폐루프 성능을 비교한다. 디지털 제어기는 Emulation 방식을 이용하여 설계한다. 제어기 설계의 이론 검증 및 분석은 PSIM Simulation과 실험 측정으로 비교 검증한다.

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A Novel Gate Drive Technique of MOSFET for Improving Light Load Efficiency (경부하 효율 향상을 위한 MOSFET의 부하별 게이트 구동 기법)

  • Kim, Jae-Hyun;Lee, Jae-Bum;Moon, Gun-Woo
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.161-162
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    • 2014
  • 본 논문에서는 스탠바이 컨버터를 가지는 전력 변환 시스템에서 경부하 효율을 높일 수 있는 새로운 게이트 구동기법을 제안한다. 제안 방법은 스탠바이 컨버터의 보조 출력 전압을 조절하여 전력 MOSFET의 구동 전압 및 제어기 IC의 동작 전압을 경부하 조건에서 낮춘다. 따라서, MOSFET의 게이트 구동 손실과 제어기 IC의 손실을 크게 줄일 수 있다. 본 논문에서는 48V 입력전압 및 12V 출력전압/60A 출력전류의 주전원단 및 5V/3A의 출력의 스탠바이 전원단을 포함한 DC/DC 서버용 전원 장치를 실험하여 타당성을 검증하였다.

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Series-connected Universal Link AC/DC Power Converter with High-Frequency Transformer (직렬 연결 고주파 변압기를 가지는 교류/직류 전력변환 회로)

  • Yoo, An-No;Kim, Myoung-Ho;Sul, Seung-Ki
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.374-375
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    • 2010
  • 본 논문에서는 계통 연계가 가능한 새로운 교류/직류 전력변환 장치를 제안한다. 제안된 전력변환 회로는 정현파의 입력상 전류를 가지고, 양방향 전력 전달이 가능하며, 역률 제어가 가능하다는 장점으로 인하여 계통 연계형 전력변환 장치로 적합하다. 특히 제안된 전력변환 장치는 무효전력 소자의 사용을 최소화하여 시스템의 신뢰성을 증대시키고, 전기적 절연을 고주파 변압기를 통하여 얻도록 하여 시스템의 부피를 줄일 수 있다는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 제안된 전력변환 회로의 구성 방법과 각 부분 별 동작에 대해서 기술하였으며 실험 장치를 구성하여 그 타당성을 입증하였다.

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Image Compression with Edge Directions based on DCT-VQ (DCT-VQ를 기반으로 한 에지의 방향성을 갖는 영상압축)

  • 김진태;김동욱;임한규
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.1 no.2
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    • pp.194-203
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    • 1998
  • In this paper, a new DCT-VQ method is proposed which can solve the problems of VQ such as the degradation of edge and enormous calculations. VQ is carried in DCT domain but spatial domain in order to protect the degradation of edge. DCT makes high correlated image data decorrelated and the energy concentrated on a few coefficients. In DCT domain, the DC coefficient is quantized with 8 bits uniform scalar quantizer and the AC coefficients are divided to three regions and coded with vector qiantizer for considering edge components. For the decrease of the calculation and memory, the vectors for three region have small dimension of $1{\times}7$ and use the same codebook. Thus, the proposed method can fully express the edge components by considering AC coefficients in DCT domain and decrease the calculation and memory be reducing the dimension of vectors.

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