• 제목/요약/키워드: Low Power Management

검색결과 804건 처리시간 0.025초

저-전력 전력 관리 회로를 위한 DC-DC 변환기 (DC-DC Converter for Low-Power Power Management IC)

  • 전현덕;윤범수;최중호
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.174-179
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서 저전력 PMIC를 위한 고효율 DC-DC 변환기를 설계하였다. IoT 및 웨어러블 기기의 발전에 따라 전력 공급을 위한 고효율 에너지 습득 기술이 중요해지고 있다. 에너지 습득을 통해서 얻을 수 있는 전압은 낮고 넓은 분포의 값을 가지므로 이를 사용하기 위해서 넓은 입력 전압 범위에서 고효율을 얻을 수 있는 설계 기법이 필수적이다. 넓은 입력 전압 범위에서 일정한 스위칭 주파수를 얻기 위해 전원 전압 변화 감지 회로를 이용한 주파수 보상 회로를 설계했으며, 낮은 전력에서 고효율을 얻기 위해 burst-mode 제어 회로를 구성하여 정밀한 스위칭 동작을 제어하였다. 설계한 DC-DC 벅 변환기는 0.95~3.3V의 입력 전압 조건에서 0.9V를 출력하며 부하 전류가 180uA일 때 최대 78%의 효율을 얻을 수 있다.

무인항공기를 위한 3.7V 단일 배터리 셀 고효율 전력관리 회로시스템 (3.7-V Single Battery-Cell High-Efficiency Power Management Circuit and System for UAV-Drones)

  • 강운성;황선남;장호정;김현식
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.63-69
    • /
    • 2017
  • 본 논문은 드론의 체공시간 증대를 위해 고효율 전력관리 회로 및 시스템을 제안한다. 종래의 드론은 다수개의 직렬 배터리와 낮은 효율의 선형 레귤레이터 사용으로 무겁고 발열이 크며 이로 인한 전력누수 문제가 있었다. 본 논문에서는 3.7V 단일 Li-Po 배터리 셀을 사용할 수 있는 스위칭 방식의 승압형 DC-DC 전력변환 회로에 대한 연구를 다룬다. 본 연구를 통해 시제품 개발 결과 3.7V 입력, 5V 출력의 step-up regulation을 실현하였다. 또한 종래 선형 레귤레이터의 50% 수준이었던 전력효율 대비 최대 91.3% 효율과 $50^{\circ}C$ 이하의 표면온도를 달성하였으며, 0.02V/V 및 0.15V/A의 line/load regulation 성능을 측정으로 검증하였다. 본 연구결과를 통해 3.7V 단일 셀 배터리 사용으로 충방전을 위한 별도의 cell-balancing 회로가 필요하지 않게 되며, 높은 전력관리 효율로 드론의 체공시간을 획기적으로 개선시킬 수 있는 가능성을 확인하였다.

Design and Evaluation of the Internet-Of-Small-Things Prototype Powered by a Solar Panel Integrated with a Supercapacitor

  • Park, Sangsoo
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제26권11호
    • /
    • pp.11-19
    • /
    • 2021
  • 본 논문은 충전식 배터리의 단점을 보완하여 급속 충전과 방전이 가능하고 높은 전력 효율 및 반영구적인 충·방전 사이클 수명의 특성을 갖는 수퍼커패시터를 보조 전력 저장장치로 사용하여 전력 관리 시스템에 결합한 프로토타입 플랫폼을 제안한다. 본 논문의 플랫폼을 위해 물리적인 환경 변화에 따른 태양광 패널에서의 공급 전력 차단 혹은 재개 상태를 마이크로컨트롤러에 연결된 인터럽트를 통해 감지할 수 있는 기법을 개발하였다. 연속적인 전원 공급이 보장되지 않는 컴퓨팅 환경에서 데이터의 유실을 방지하기 위해 전원 공급이 차단되는 경우 휘발성 메모리에 있는 프로그램 문맥 및 데이터를 비휘발성 메모리로 이전하는 낮은 수준의 시스템 소프트웨어를 마이크로컨트롤러에 구현하였다. 실험을 통해 슈퍼커패시터가 보조 전력 저장장치로서 일시적 전원 공급에 효과적으로 하는지를 검증하였으며 다양한 벤치마크를 통해 전원 상태 감지 및 휘발성 메모리에서 비휘발성 메모리로의 프로그램 문맥 및 데이터의 이전 기법이 낮은 오버헤드를 갖음을 확인하였다.

전지관리장치(BMS)의 서지내성 성능향상 기법 (Surge Immunity Performance Enhancement Techniques on Battery Management System)

  • 김용성;임성정;서우현;정중일
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제64권1호
    • /
    • pp.196-200
    • /
    • 2015
  • The switching noise in the power electronics of the power conversion equipment (Power Conditioning System) for large energy storage devices are generated. Since the burst-level transient noise from being generated in the power system at a higher power change process influences the control circuit of the low voltage driver circuit. Noise may cause the malfunction of the control device even if no dielectric breakdown leads to a control circuit. To overcome this, this paper proposes the installation of an additional nano-surge protection device on the power supply DC output circuit of the battery management unit.

IoT 네트워크에서의 심층 강화학습 기반 저전력 버퍼 관리 기법에 관한 연구 (A Research on Low-power Buffer Management Algorithm based on Deep Q-Learning approach for IoT Networks)

  • 송태원
    • 사물인터넷융복합논문지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2022
  • IoT 네트워크에서 클러스터와 싱크 노드 사이의 게이트웨이 역할을 하는 클러스터 헤드의 전력 관리는 IoT 단말의 수가 증가함에 따라 점점 더 중요해지고 있다. 특히 클러스터 헤드가 이동성을 가진 무선 단말인 경우, IoT 네트워크의 수명을 위하여 전력 소모를 최소화할 필요가 있다. 또한 IoT 네트워크에서의 전송 딜레이는 IoT 네트워크에서의 빠른 정보 수집을 위한 주요한 척도 중 하나이다. 본 논문에서는 IoT 네트워크에서 정보의 전송 딜레이를 고려한 저전력 버퍼 관리 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 심층 강화학습 방법에서 사용되는 심층 Q 학습(Deep Q learning)를 사용하여 수신된 패킷을 포워딩하거나 폐기함으로써 전송 딜레이를 줄이면서도 소비 전력을 절약할 수 있다. 제안한 알고리즘은 비교에 사용된 기존 버퍼 관리 기법과 비교하여 Slotted ALOHA 프로토콜 기준 소모 전력 및 딜레이를 개선함을 보였다.

저지연 Legacy SCADA 보안 통신장치 개발 (Development of Low Latency Secure Communication Device for Legacy SCADA)

  • 최문석;김충효;임유석;주성호;임용훈;전경석
    • 정보보호학회논문지
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.339-346
    • /
    • 2013
  • SCADA시스템에 대한 보안 필요성이 대두됨에 따라 최근 제어 프로토콜 보안기술에 대한 연구가 활발히 진행중이다. 그러나 성능, 가격 및 키 관리 등의 문제로 보안 솔루션이 legacy SCADA 시스템에 적용된 사례는 전무하다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 low latency, 저가의 DNP 보안 솔루션을 제안한다. 본 논문에서 제안한 보안 솔루션은 데이터링크 계층에서 보안기능을 수행하고 보안을 위해 추가되는 데이터량을 최소화하여 전송시간 증가를 최소화하였을 뿐만 아니라 체계적인 키 구조와 키 분배방식을 제공하여 키 관리의 어려움을 해결하고자 노력하였다.

Tritium( $^3$H) Activity Measurement by the Liquid Scintillation Counting Method

  • Hwang, Sun-Tae;Oh, Pil-Jae;Lee, Min-Kie;Kim, Wi-Soo
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
    • /
    • 제10권E호
    • /
    • pp.299-302
    • /
    • 1994
  • At a nuclear power plant, environmental radioactivity monitoring is routine work for the radiation safety management For the environmental monitoring of tritium($^3$H) activity in water sampled liquid scintillation counting( LSC) method is applied to measure low- energy beta activity from tritium in the samples. The $^3$H activity is measured using the BECKMAN 5801 system at the KRISS( Korea Research Institute of Standards and Science) for evaluating the lower limits of detection( LLD) of $^3$H measurement and the measuring capability of low-level $^3$H activity at four nuclear Power Plant sites. The LSC systems used for low-level $^3$H activity measurements at the nuclear Power Plants are confirmed to satisfy throughout an intercomparison study under the experimental arrangements by the KRISS.

  • PDF

COS LoRa 기반의 임베디드 시스템 설계 (Embedded System Design with COS LoRa technology)

  • 홍선학;조경순;윤진섭
    • 디지털산업정보학회논문지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.29-38
    • /
    • 2018
  • It is the approach of embedded system design that analyzes COS(Cut Out Switch) failure in the power distribution and an instantaneous breakdown of power distribution supply could cause the weakness of industrial competence and therefore we need to feed the stable power distribution with developing the technology of open-source embedded system. In this paper, we apply the LoRa technology which is the Internet of Things(IoT) protocol for low data rate, low power, low cost and long range sensor applications. We designed the hardware and software architecture setup and experimented the embedded system with network architecture and COS monitoring system including accelerometer for detecting the failure of distribution line and sensing the failure of its fuse holder by recognizing the variation and collision and afterwards sending the information to a gateway. With experimenting we designed the embedded platform for sensing the variation and collision according to the COS failure, monitoring its fuse holder status and transferring the information of states with LoRa technology.

A Dynamic Frequency Controlling Technique for Power Management in Existing Commercial Microcontrollers

  • Lueangvilai, Attakorn;Robertson, Christina;Martinez, Christopher J.
    • Journal of Computing Science and Engineering
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.79-88
    • /
    • 2012
  • Power continues to be a driving force in central processing units (CPU) design. Most of the advanced breakthroughs in power have been in a realm that is applicable to workstation CPUs. Advanced power management systems will manage temperature, dynamic voltage scaling and dynamic frequency scaling in a CPU. The use of power management systems for microcontrollers and embedded CPUs has been modest, and mostly focuses on very large scale integration (VLSI) level optimizations compared to system level optimizations. In this paper, a dynamic frequency controlling (DFC) technique is introduced, to lay the foundation of a system level power management system for commercial microcontrollers. The DFC technique allows a commercial microcontroller to have minor modifications on both the hardware and software side, to allow the clock frequency to change to save power; results in this study show a 10% savings. By adding an additional layer of software abstraction at the interrupt level, the microcontroller can operate without having knowledge of the current clock frequency, and this can be accomplished without having to use an embedded operating system.