• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.52-58
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• 2008

본 논문에서는 2.4[GHz]/5.8[GHz] 대역의 이중대역 스위치 설계에 대하여 논한다. 이 스위치는 TDD시스템에 적용 가능하며, 광대역 특성을 개선할 수 있는 새로운 구조를 제안하고 시뮬레이션을 통해 최적의 구조로 설계하였다. 2.4[GHz]/5.8[GHz] 이중대역 스위치는 현재 상용화되고 있는 802.11a/b/g 시스템에 응용할 수 있는 광대역, 고출력, 높은 격리도를 갖는 구조를 연구하였다. 스위치의 송신부는 2개의 FET를 스택 구조로 병렬 스위칭 소자로 동작하도록 설계하였다. 수신부는 기본적인 직/병렬 FET에 추가로 직렬 FET를 삽입한 비대칭 구조를 갖도록 수신부를 설계하였다. SPDT(Single Pole Double Throw) Tx/Rx FET 스위치는 하나의 입력에 2개의 출력으로 스위칭할 수 있는 장치이다. 이 제작된 스위치는 삽입손실 특성은 DC$\sim$6[GHz]까지 3[dB]보다 낮으며 수신경로의 격리도는 -30[dB]이하의 특성을 가지고 있다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권4호
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• pp.108-113
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• 2021

In this paper, a totem pole PFC was structured in two methods with FET and diode for low-speed switch while GaN FET was used for high-speed switch. Internal power loss, power conversion efficiency and steady-state characteristics of the two methods were compared in the totem pole bridgeless PFC circuit which is widely applied in large-capacity and high-efficiency switching rectifier of 500W or more. In order to compare and confirm the steady-state characteristics under equal conditions, a 2kW class totem pole bridgeless PFC was constructed and the experimental results were analyzed. From the experimental results, it was confirmed that the low-speed switch operation has a large difference in efficiency due to the internal conduction loss of the low-speed switch at a low input voltage. Especially, input power factor and load characteristic showed no difference regardless of the low-speed switch operation.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.596-601
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• 2011

본 논문에서는 간단한 회로구조와 높은 효율을 갖는 스위칭 방식의 E급 주파수 체배기에 대한 연구를 수행하였다. 주파수 체배는 능동소자의 비선형성에 의해 발생하는데 본 논문에서는 FET 능동소자를 간단한 스위치 및 기생소자 성분 모델로 근사하여 특성을 해석하고자 하였다. FET를 입력에 의해 동작하는 스위치 및 기생소자로 모델링하고 E급 주파수 체배기의 정합소자 값을 유도하였다. ADS시뮬레이터를 이용하여 출력 전압과 전류 파형 및 효율을 시뮬레이션하고 기생성분에 따른 변화를 연구하였다. 기생 커패시턴스, 저항, 인덕턴스에 의한 영향을 시뮬레이션하였으며 입력주파수 2.9GHz, 바이어스전압 2V일 때, 출력주파수 5.8GHz에서 기생커패시턴스가 0pF에서 1pF으로 변화함에 따라 드레인효율은 98%에서 28%로 감소하여 기생커패시턴스 CP가 FET의 기생 성분 중 가장 큰 영향을 끼친 것을 확인했다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제19권4호
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• pp.99-104
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• 2020

In this paper, efficiency and loss characteristics of GaN FET were reported by applying it into the QR flyback converter. In particular, for the comparison of efficiency characteristics, QR flyback converter experimental circuits with Si FET and with GaN FET were separately produced in 12W class. As a result of the experiment, the experimental circuit of the QR flyback converter using GaN FET reached a high efficiency of 90% or more when the load power was 2W or more, and the maximum efficiency was observed to be about 92%, and the maximum loss power was about 1.1W. Meanwhile, the efficiency of the experimental circuit with Si FET increased as the input voltage increased, and the maximum efficiency was observed to be about 82% when the load power was 9W or higher, and the maximum loss power was about 2.8W. From the results, it is estimated that that in the case of the experimental circuit applying the GaN FET switch, the power conversion efficiency was improved as the switching loss and conduction loss due to on-resistance were reduced, and the internal loss due to the synchronous rectifier was minimized. Consequently, it is concluded that the GaN FET is suitable for under 20W class power supply unit as a high efficiency power switch.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.65-71
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• 2015

This paper presents the efficiency analysis of a critical current mode interleaved PFC rectifier, in which each of three different semiconductor switches is employed as the active switch. The Si FET, SiC FET, and GaN FET are consecutively used with the prototype PFC rectifier, and the efficiency of the PFC rectifier with each different semiconductor switch is analyzed. An equivalent circuit model of the PFC rectifier, which incorporates all the internal losses of the PFC rectifier, is developed. The rms values of the current waveforms main circuit components are calculated. By adapting the rms current waveforms to the equivalent model, all the losses are broken down and individually analyzed to assess the conduction loss, switching loss, and magnetic loss in the PFC rectifier. This study revealed that the GaN FET offers the highest overall efficiency with the least loss among the three switching devices. The GaN FET yields 96% efficiency at 90 V input and 97.6% efficiency at 240 V, under full load condition. This paper also confirmed that the efficiency of the three switching devices largely depends on the turn-on resistance and parasitic capacitance of the respective switching devices.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.60-63
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• 2003

This paper describes the design and the simulation of a V-band single pole double throw (SPDT) FET switch fur millimeter-wave applications using drain impedance transformation network with CPW transmission line. The designed switch has about 10% bandwidth at 60GHz. Insertion loss is better than 3dB fur the ON state and Isolation is larger than 30dB fer the OFF state. The maximum isolation is 43.4dB at 60GHz with input power of 10dBm. The yield analysis is done considering the effects of pHEMT variations.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권2A호
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• pp.201-206
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• 2006

다중 빔 위성중계기 부품중의 하나인 MSM(Microwave Switch Matrix)에 필요한 SPST 스위치 MMIC를 설계 및 제작하였다. 설계된 스위치 MMIC는 3GHz 대역에서 동작하며, 새로운 구조를 채택하여 기존의 FET 스위치보다 전력 특성과 격리도를 개선하였으며, 스위치의 On/Off 상태에서의 입출력 반사손실 특성이 우수하다. MMIC는 0.15um GaAs pHEMT 공정으로 제작되었으며, 3$\∼$4GHz 대역에서 2.0dB 이하의 삽입손실과, 63dB 이상의 격리도 성능을 가지는 것으로 측정되었다. 또한 사용된 단위 pHEMT 소자가 0.2mm Gate Width 임에도 불구하고 320dBm 이상의 OIP3 특성을 가지고 있는 것으로 측정되었으며, 이 결과는 기존의 발표된 FET 스위치에 비해 높은 전력 특성이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.1137-1144
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• 2012

본 논문에서는 펨토셀에서 기기 간의 상호 간섭을 해결하기 위해 2.6 GHz Wimax 밴드용 switched parasitic array(SPA) 안테나를 설계하였다. 설계한 SPA 안테나는 방사체(radiator)로 동작하는 단일 급전 ${\lambda}/4$ 모노폴 안테나가 중앙에 있고, 스위칭에 따라 반사체(reflector)와 유도체(director)로 동작하는 4개의 기생소자가 이를 둘러싸고 있으며, 이들 기생소자는 개방된 모노폴이 각각 둘러싸고 있다. 본 논문에서는 기존의 PIN 다이오드가 아닌 RF FET 스위치를 사용하여 빔 조향을 함으로써 간단한 구조의 저가, 저전력 안테나를 설계하였으며, 스위치의 특성에 따른 SPA 안테나의 성능을 분석하였다. 제작한 안테나의 크기는 반지름 65 mm, 높이 35 mm이고, 2.6 GHz에서 전후방비가 15 dB 이상이며, 스위칭에 따라서 8방향으로 빔 조향이 가능하다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2004년도 하계종합학술발표회논문초록집
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• pp.333-333
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• 2004

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권7호
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• pp.57-62
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• 2005

본 논문에서는 마이크로파 SPDT 스위치를 GaAs pHEMT 공정을 이용하여 설계 및 제작하였다. 광대역 스위치 설계를 위하여 CPW로 구현한 임피던스 변환회로를 삽입하여 온-저항과 오프-커패시턴스를 줄임으로서 낮은 삽입손실과 높은 격리도를 갖는 구조를 구현하였다. 변환회로를 구성하는 전송선로의 소자 개수와 병렬로 삽입되는 FET의 개수는 시물레이션을 통해 최적의 값으로 설계하였다. 설계된 스위치의 측정 결과 53$\~$ 61 GHz 대역에서 2.6 dB 이하의 삽입손실과 24 dB 이상의 격리도를 얻었다.