• 제목/요약/키워드: Low Temperature Detector

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Thermal and Non-thermal Heat Flow in a Large Crystal Detector for Neutrinoless Double Beta Decay Search

  • Kim, G.B.;Lee, S.J.;Jang, Y.S.;Lee, H.J.;Lee, J.H.;Lee, J.Y.;Lee, M.K.;Yoon, W.S.;Kim, Y.H.
    • Progress in Superconductivity
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    • 제14권2호
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    • pp.87-91
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    • 2012
  • Metallic magnetic calorimeters (MMCs) are one of the most competitive low temperature detector (LTD) readout sensors. They have the advantages of high time resolution, no heat dissipation, and a wide range of operating temperature. We apply MMCs to our neutrinoless double beta decay ($0v{\beta}{\beta}$) search experiment. A $CaMoO_4$ crystal was employed as both a source of $0v{\beta}{\beta}$ and an energy absorber. The crystal was thermally connected to a MMC sensor. We set a simple thermal model for this detector and measured pulse shapes are compared with a numerical solution of the thermal model.

임계온도스위치를 이용한 저전력 단독경보형 정온식 감지기 개발 (Development of a Low-Power Standalone Heat Detector Using a Critical-Temperature Switch)

  • 조성우;정순규;손지민;김현탁
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권4호
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    • pp.70-76
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    • 2019
  • 본 연구에서는 임계온도스위치를 이용하여 저전력 단독경보형 정온식 감지기를 개발하였다. 임계온도스위치는 70 ℃에서 저항이 급격하게 감소하는 특성을 나타내는 소자로, 금속-절연체 전이 현상을 이용함으로써 온도 측정에 대한 높은 신뢰성을 보장한다. 또한 임계온도스위치의 금속에서 절연체로 변하는 디지털적인 특성을 이용하여 마이크로컨트롤러 사용 없이 화재를 감지함으로써 단독경보형 정온식 감지기의 소비 전력을 최소화하였다. 시험결과 임계온도스위치를 이용한 단독경보형 정온식 감지기는 소방청 고시 단독경보형 정온식 감지기 시험 조건을 만족했으며, 소비 전력을 측정한 결과 기존 제품 대비 70%의 전력만으로 화재를 감지함을 확인하였다.

Growth and characterization of detector-grade CdMnTeSe

  • J. Byun ;J. Seo;J. Seo ;B. Park
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권11호
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    • pp.4215-4219
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    • 2022
  • The Cd0.95Mn0.05Te0.98Se0.02 (CMTS) ingot was grown by the vertical Bridgman technique at low pressure. All wafers showed high resistivity, which suggests potential as a room-temperature semiconductor detector. The resistivity of the CMTS planar detector was 1.47 × 1010 Ω·cm and mobility lifetime product of electrons was 1.29 × 10-3 cm2/V. The spectroscopic property with Am-241 and Co-57 was evaluated. The energy resolution about 59.5 keV gamma-ray of Am-241 was 11% and the photo-peak of 122 keV gamma-ray from Co-57 was clearly distinguished. The result shows the first detector-grade CMTS in the world and proves CMTS's potential as a radiation detector operating at room temperature.

주택화재 예방을 위한 저소비 전력형 단독경보형 정온식감지기 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of the Single Station Fixed Temperature Detector of Low Power Consumption for Residential Fire Prevention)

  • 박세화;조재철
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.61-68
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    • 2010
  • 이 논문에서는 주택화재 예방을 위해 10년 이상 전지의 교체 없이 지속적으로 유지가 되도록 회로 설계된 저소비 전력의 단독경보형 정온식감지기의 연구.개발 경험을 기술하고자 한다. 구현된 감지기는 우선하여 일본에 적용되도록 개발한 것이다. 국내에서는 주택용 화재감지기를 위한 별도의 규정이 적용되지 않고 단독경보형감지기의 규정으로 적용되고 있어서 별도의 규정을 두고 있는 일본의 사례가 인용되어 있다. 이를 위해 먼저 국내의 법적 현황, KFI 규격과 JFEII에 대한 시험 규격 비교 검토가 수행되었다. 감지기의 경보는 버저와 표시 LED를 통해 표현된다. 감지기 구현 시에 소비전류를 줄이기 위해 대기전력이 극히 적은 MCU를 적용하고, MCU의 슬립상태와 감시상태의 동작을 적절히 제어하여 평균적인 소비 전류를 최소화하도록 하였다. 정온식감지기에서 온도 검출을 위해 응답성이 빠른 서미스터를 적용하고, 감지기의 자동시험기능과 경보정지 기능도 설계에 반영하였다. 전류소비를 줄이기 위해 고려해야 할 부분에 대해서 언급이 되어 있으며, 주요한 부분에 대한 전자회로를 나타내었다. 구현 사례로서 감지기의 서미스터 동작 특성 분석 결과가 나타나 있고, 구현된 감지기의 소비 전류 측정값과 상용 전지 방전특성의 분석을 통해 10년 이상 동안 전지의 교환 없이 적용 가능함을 보여주고 있다.

비냉각 검출기를 이용한 소화기용 저전력 열상모듈 설계 (Low Power IR Module Design for Small Arms Using Un-cooled Type Detector)

  • 성기열;곽동민;곽기호;김도종;유준
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.138-144
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    • 2007
  • This paper introduces the design techniques of an IR module using the 2-D array un-cooled type infrared detector which is applied to the individual combat weapon. Considering the size and weight of the hand carried weapon system, we used a very small-sized detector and applied an adaptive temperature control algorithm so that the operation consumed with low power can be possible. We applied the AR(Auto Regressive) filter to improve the signal-to-noise ratio in a thermal image processing step. We also applied the plateau equalization and boundary enhancement techniques to improve the visibility for human visual system.

무선통신시스템 송신측 제어를 위한 초소형 LTCC 전력검출부의 설계 (Design of n Miniaturized LTCC Power Detector for the Tx Power Control in Wireless Communication System)

  • 황문수;임종식;양규열;안달
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.621-627
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    • 2008
  • 본 논문은 824-849MHz 주파수용 무선통신 단말기의 송신전력을 모니터링하는 역할을 위한 소형화된 LTCC(low temperature to-fired ceramics) 전력검출부에 대하여 기술한다. 제안된 LTCC 전력검출부는 검출기 다이오드, 정합회로를 위한 집중 소자들, 그리고 LTCC 스트립선로 방향성결합기로 구성된다. 소형화를 위하여 실제로 점유된 면적을 줄이기 위해서 다수의 벤드(bend) 소자를 지닌 스트립선로 방향성합기가 설계, 제작되며, 최소 손실과 고속 동작을 위하여 제로 바이어스 쇼트키 다이오드가 사용된다. 제작된 LTCC 전력검출부의 측정결과는 유효 RF 입력 전력영역에서 우수한 선형성을 지니며 예측 결과와 잘 일치한다.

비냉각 열상시스템에서의 적외선 검출기의 열전소자(TEC) 부재에 대한 효율적인 제어기법 (Novel control scheme for the absence of the thermoelectric(TEC) of infrared detector in an Uncooled thermal system)

  • 김용진;서재길;김영길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.2335-2340
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    • 2012
  • 비냉각 방식의 검출기는 검출기 내부에 냉각기 기능을 하는 열전소자(TEC : Thermal Electric Cooler)를 탑재하여 냉각기의 기능을 대신하고 있다. 이 열전소자의 기능은 검출기의 기준온도를 제어하여 온도변화에 따른 영상화질의 저하를 방지하는 역할을 수행한다. 최근에는 이 열전소자를 삭제하여 크기, 가격을 줄일 수 있는 노력이 많이 연구되고 있다. 본 논문에서는 비냉각 형태의 적외선 검출기는 내부에 열전소자가 없는 검출기를 보다 효과적으로 제어하여 영상의 화질저하를 최소화 하면서 크기를 최소화 하고 가격경쟁력을 높일 수 있는 효율적인 제어기법에 대해 실제 챔버를 활용한 시험결과를 제시하고자 한다.

저전력 DRAM을 위한 온-칩 온도 감지 회로 (CMOS On-Chip Temperature detector circuit For Low Power DRAM)

  • 김영식;이종석;양지운;이현석;성만영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.232-234
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    • 1996
  • The self-refresh mode was introduced as method to reduce power dissipation in DRAM. Because the data retention time of DRAM cell decreases as the ambient temperature rises, the internal period in self-refresh mode must be limited by retention capability at the highest temperature in DRAM specification. Because of this, at room temperature($25^{\circ}C$) unnecessary power dissipation happens, If the period of self-refresh could be modulated as temperature, it is possible to reduce the self-refresh current. In this paper, new temperature detector circuit is suggested as this purpose.

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IoT 기반 화재탐지시스템의 연기 및 온도감지기 비화재보 신호 패턴 분석 (Analysis of Unwanted Fire Alarm Signal Pattern of Smoke / Temperature Detector in the IoT-Based Fire Detection System)

  • 박승환;김두현;김성철
    • 한국안전학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.69-75
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    • 2022
  • Fire-alarm systems are safety equipment that facilitate rapid evacuation and early suppression in case of fire. It is highly desirable that fire-alarm systems have low false-alarm rates and are thus reliable. Until now, researchers have attempted to improve detector performance by applying new technologies such as IoT. To this end, IoT-based fire-detection systems have been developed. However, due to scarcity of large-scale operational data, researchers have barely studied malfunctioning in fire-alarm systems or attempted to reduce false-alarm rates in these systems. In this study, we analyzed false-alarm rates of smoke/temperature detectors and unwanted fire-alarm signal patterns at K institution, where Korea's largest IoT-based fire-detection system operates. After analyzing the fire alarm occurrences at the institution for five years, we inferred that the IoT-based fire-detection system showed lower false-alarm rates compared to the automatic fire-detection equipment. We analyzed the detection pattern by dividing it into two parts: normal operation and unwanted fire alarms. When a specific signal pattern was filtered out, the false-alarm rate was reduced to 66.9% in the smoke detector and to 46.9% in the temperature detector.

$V_2O_5/V/V_2O_5$ 다층박막 및 MEMS기술을 이용한 비냉각형 적외선 감지 소자의 제작 ($V_2O_5/V/V_2O_5$ based uncooled infrared detector by MEMS technology)

  • Han, Yong-Hee;Hur, Jae-Sung;Park, In-Hoon;Kim, Kun-Tae;Chi-Anh;Shin, Hyun-Joon;Sung Moon
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.131-131
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    • 2003
  • Surface micromachined uncooled IR detector with the optimized VOx bolometric layer was fabricated based on sandwich structure of the V$_2$O$_{5}$V/V$_2$O$_{5}$. In order to improve the detectivity of the IR detector, we optimized a few factors in the viewpoint of bolometric material. Vanadium oxide thin film is a promising material for uncooled microbolometers due to its high temperature coefficient of resistance at room temperature. It is, however, very difficult to deposit vanadium oxide thin films having high temperature coefficient of resistance and low resistance because of process limits in microbolometer fabrication. In order to increase the responsivity and decrease noise, we increase TCR of bolometric material and decrease room temperature resistance based on the sandwich structure of the V$_2$O$_{5}$V/V$_2$O$_{5}$ by conventional sputter. By oxygen diffusion through low temperature annealing of V$_2$O$_{5}$V/V$_2$O$_{5}$ in oxygen ambient, various mixed phase vanadium oxide was formed and we obtained TCR in range of-1.2 ~-2.6%/$^{\circ}C$ at room temperature resistance of 5~100k$\Omega$.mega$.

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