• ETRI Journal
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• 제28권4호
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• pp.486-494
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• 2006

Two current-mode and/or voltage-mode quadrature oscillator circuits each using one fully-differential second-generation current conveyor (FDCCII), two grounded capacitors, and two (or three) grounded resistors are presented. In the proposed circuits, the current-mode quadrature signals have the advantage of high-output impedance. The oscillation conditions and oscillation frequencies are orthogonally (or independently) controllable. The current-mode and voltage-mode quadrature signals can be simultaneously obtained from the second proposed circuit. The use of only grounded capacitors and resistors makes the proposed circuits ideal for integrated circuit implementation. Simulation results are also included.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제26권4호
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• pp.215-221
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• 2005

We describe the development of a prototype multi-channel electrical impedance tomography (EIT) system. The EIT system can be equipped with either a single-ended current source or a balanced current source. Each current source can inject current between any chosen pair of electrodes. In order to reduce the data acquisition time, we implemented multiple digital voltmeters simultaneously acquiring and demodulating voltage signals. Each voltmeter measures a differential voltage between a fixed pair of adjacent electrodes. All voltmeters are configured in a radially symmetric architecture to optimize the routing of wires and minimize cross-talks. To maximize the signal-to-noise ratio, we implemented techniques such as digital waveform generation, Howland current pump circuit with a generalized impedance converter, digital phase-sensitive demodulation, tri-axial cables with both grounded and driven shields, and others. The performance of the EIT system was evaluated in terms of common-mode rejection ratio, signal-to-noise ratio, and reciprocity error. Future design of a more innovative EIT system including battery operation, miniaturization, and wireless techniques is suggested.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권3호
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• pp.1200-1208
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• 2016

Planar electromagnetic interference (EMI) filter has significant engineering significance to power electronic system integration and miniaturization. However, the value of differential mode capacitance cannot meet the demand of noise suppression because of the size limit of ceramics. In this case, the EMI filter of novel multilayers is recommended to address this issue. A novel integrated structure of EMI filter based on multilayer ceramic is proposed in this study. The inductance and capacitance of the new structure can be designed separately, which is an advantage in manufacturing. Insertion loss is measured more closely to the actual situation in this study, which is different from the condition where source and load impedances are both 50 Ω. In the process of designing a novel EMI filter, noise impedance is considered. Moreover, the prototype is created and applied to a small switching power supply, which verifies the effectiveness of the developed EMI filter.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.32-33
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• 2017

기존 EMI 필터 설계의 경우, 설계 가이드 없이 반복적인 측정을 통해 규제를 만족하도록 설계하기 때문에 많은 시간을 소모하게 된다. 또한 필터 내의 불필요한 소자 사용으로 인해 회로의 부피 및 가격 상승의 문제점이 있다. 따라서 본 논문은 대상 시스템에 대한 노이즈를 공통모드 노이즈(Common Mode Noise)와 차동모드 노이즈(Differential Mode Noise)로 분리하여 측정하였으며, 등가회로 모델링 및 제안 설계 가이드를 통해 최적 EMI 필터를 설계하였다. 또한 제안 EMI 필터 설계방법을 통해 설계 시간 단축, EMI 필터 단가 및 부피 저감이 가능하게 된다. 본 논문에서는 제안 방법을 이론으로 분석하고 모의실험을 통해 확인하였으며, 실제 측정을 통해 제안 방식의 우수성을 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권11호
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• pp.836-845
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• 2001

고정도 전류-모드 신호 처리를 위한 새로운 완전-차동형 바이폴라 전류 감산기(FCS)와 이를 이용한 전류-제어 전류 증폭기(CCCA)를 설계했다. 완전-차동 전류 출력을 얻기 위해, FCS는 낮은 전류-입력 임피던스를 갖는 두 개의 전류 폴로워가 좌우 대칭적으로 구성되어 있다. CCCA는 출력전류를 바이어스 전류로 제어하기 위해 완전 차동형 전류 감산기(FCS)와 단일 전류 출력단을 갖는 전류 이득 증폭기(CGA)로 구성되었다. 시뮬레이션 결과 FCS는 5 Ω의 전류-입력 임피던스와 우수한 선형성을 갖는다는 것을 확인하였다. 또한, CCCA는 바어이스 전류를 100μA에서 20 mA까지 가변했을 경우 20 MHz의 3-dB 차단 주파수를 갖는다는 것을 확인하였다. FCS와 CCCA의 전력 소비는 각각 1.8 mW와 3 mW이다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권4호
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• pp.49-58
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• 2014

본 논문에서는 저전력 고속 모바일 I/O 인터페이스를 위한 저스윙 차동 니어-그라운드 시그널링 (NGS) 트랜시버를 소개한다. 제안하는 트랜스미터는 온-칩 레귤레이터로 정류된 프로그래머블한 스윙을 가지는 전압-모드 드라이버와 비대칭 상승/하강시간을 가지는 전단드라이버를 사용한다. 제안하는 리시버는 고주파이득을 신장시키는 피드-포워드 커패시터를 이용한 새로운 다중경로이득 차동앰프를 사용한다. 또한, 이 리시버는 가변적인 트랜스미터 출력스윙에 의한 입력 공통모드 변화를 보상하며, 리시버 입력단 증폭기의 전류 미스매치를 최소화하기 위하여 새로운 적응형 바이어스 생성기를 포함한다. 트랜스미터와 리시버에 적용된 새로운 간단하고 효과적인 임피던스 매칭 기술들의 사용으로 우수한 시그널 인테그리티와 높은 파워 효율을 이뤄냈다. 65 nm CMOS 공정으로 설계된 제안하는 트랜시버는 10 cm 길이의 FR4 PCB에서 채널당 13 Gbps의 전송속도와 0.3 pJ/bit (= 0.3 mW/Gbps)의 높은 파워 효율을 갖는다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.201-206
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• 2012

간접접촉 심전도 측정(Indirect-Contact ECG)은 일상생활에서의 무구속 무자각 측정에 적합한 심전도 측정 방법이다. 본 연구는, 간접접촉 심전도 측정에서 크게 관측되는 60Hz 전원선 잡음을 줄이기 위한 새로운 방법으로, 공통모드 구동 차폐 방식을 제안하였다. 공통 모드 구동 차폐 방식은, 간접 접촉 심전도에서 사용되는 용량성 결합 능동 전극(Capacitive coupling active electrode)을 둘러싼 전기적 차폐(electric shield)의 전압을 공통 모드 전압과 동일하게 유지하는 방법이다. 이 방법은 공통모드 전압의 크기는 그대로 유지하지만, 의복 임피던스 차에 의한 공통모드 전압의 차동 모드 전환에 의한 잡음은 효과적으로 줄일 수 있다. 따라서 두 전극 사이의 의복의 임피던스 차이가 커서 공통 모드 전원 잡음이 심각한 간접 접촉 심전도 측정에서, 효과적으로 공통 모드 잡음을 줄일 수 있다. 실제 간접 접촉 심전도 측정에 제안된 방법을 적용한 결과로 이론적 예상보다는 60Hz 잡음 감소비가 적었지만, 60Hz 잡음이 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 특히 의복 임피던스 차가 크게 발생하는 경우, 예상대로 잡음 감소비가 커짐을 볼 수 있었다. 제안된 방법은 접지 특성이 좋지 않은 측정 조건에서 전원 잡음을 줄이는데 유용할 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권6호
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• pp.60-68
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• 2007

발진기를 구성하는 교차결합된 P형 및 N형 트랜지스터의 공통 소스 단자로부터 기본 발진주파수의 이차 고조파 신호를 차동으로 출력하는 전압조정발진기를 제안하였다. 공통소스단자의 임피던스를 최적화하고 발진기를 전압제한영역에서 동작시키면 차동 이차 고조파 신호가 모든 공정/온도/공급전압의 코너에서 진폭차와 위상차가 $0{\sim}1.6dB$ 이고 $+2.2^{\circ}{\sim}-5.6^{\circ}$ 범위 안에서 유지됨을 확인할 수 있었다. 또한 진폭/위상 오차를 보정할 수 있는 임피던스 튜닝 회로도 사용하였다. 제안된 구조를 검증하기 위해 5 GHz 차동 이차고조파를 발생하는 전압조정발진기를 $0.18-{\mu}m$ CMOS 공정을 통해 설계 제작하였다. 이차고조파의 차동출력의 차이인 에러 신호는 임피던스 튜닝 회로를 통하여 -70 dBm이라는 낮은 수준으로 측정되었다. 따라서 CMOS LC 전압조정발진기가 진폭차가 0.34 dB 이고 위상차가 $1^{\circ}$ 인 만족할만한 차동의 이차고조파 신호를 출력하고 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.319-332
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• 2014

삽입 손실은 EMI 필터의 노이즈 제거 성능을 나타내는 주된 지표로 쓰인다. 본 논문에서는 기존의 방법보다 좀 더 정확하고 편하게 삽입 손실을 측정할 수 있는 방법에 대하여 연구하였다. 이와 관련하여 EMI 필터의 비이상적인 특성들을 모두 고려하기 위해 4포트 S-파라메터 측정을 통한 임의의 전원/부하 임피던스에 대한 차동 모드와 공통 모드의 삽입 손실을 구하는 방법에 대하여 제시하였다. 이를 활용하여 EMI 필터가 사용될 회로의 전원/부하 임피던스를 알고 있을 때, 시스템에 적용된 EMI 필터의 차동 모드 삽입 손실과 공통 모드 삽입 손실를 구할 수 있다. 또한, 이를 바탕으로 적절한 소자 값을 선택하기 위해 혼합 모드 변환, 체인 혼합 모드 변환 그리고 4포트 모델링을 통하여 임의의 소자 값에 따른 전체 시스템의 삽입 손실을 예측하는 방법에 대하여 제시하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권2호
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• pp.403-412
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• 2019

Aiming at the problems of large dv/dt and di/dt in traditional single-ended converters and high electromagnetic interference (EMI) noise levels, a single-ended isolated converter using the secondary resonance technique is proposed in this paper. In the proposed converter, the voltage stress of the main power switch can be reduced and the voltage across the output diode is clamped to the output voltage when compared to the conventional flyback converter. In addition, the peak current stress through the main power switch can be decreased and zero current switching (ZCS) of the output diode can be achieved through the resonance technique. Moreover, the EMI noise coupling path and an equivalent model of the proposed converter topology are presented through the operational principle of the proposed converter. Analysis results indicate that the common mode (CM) EMI noise and the differential mode (DM) EMI noise of such a converter are deduced since the frequency spectra of the equivalent controlled voltage sources and controlled current source are decreased when compared with the traditional flyback converter. Furthermore, appropriate parameter selection of the resonant circuit network can increase the equivalent impedance in the EMI coupling path in the low frequency range, which further reduces the common mode interference. Finally, a simulation model and a 60W experimental prototype of the proposed converter are built and tested. Experimental results verify the theoretical analysis.