• 전기전자학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.510-514
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• 2022

본 논문에서는 고감도 보급형 방사선 측정센서 모듈 개발을 제안한다. 제안하는 측정센서 모듈은 섬광체+광증배소자(SiPM) 센서 최적화 구조설계, 센서 드라이버용 증폭과 필터 및 제어회로 설계, 근거리 통신을 포함한 제어회로 설계, 센서 기구설계 및 제작, 시제품에 적용되는 GUI 개발 등으로 구성된다. 섬광체+광증배소자(SiPM) 센서 최적화 구조 설계는 센서 구조 설계를 위한 섬광체와 광증배소자(SiPM)의 특성을 확인하여 설계한다. 센서 드라이버용 증폭과 필터 및 제어회로 설계는 SiPM을 이용하여 섬광체로 방사선에 의해 발생하는 미세 섬광신호를 처리하도록 설계한다. 근거리 통신을 포함한 제어회로 설계는 근거리 무선통신 기능을 지원하기 위한 MCU 설계 및 유선 통신 지원을 통해 데이터 전송이 가능하도록 설계를 수행한다. 센서 기구설계 및 제작은 플라스틱 섬광체에서 발생한 미세 섬광 신호를 광증배소자(SiPM)에 전달하기 위해 플라스틱 섬광체 외부에 반사지(미러링)를 감싸 발생한 섬광이 반사되어 효율을 높이도록 설계한다. 시제품에 적용되는 GUI 개발은 각 화면에 따라 상단에 날짜와 시간을 표현하며, 측정단위 및 시간, 초, 알람 레벨, 통신상태, 배터리 용량 등이 표현되도록 한다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과는 방사선량 측정 범위가 30𝜇Sv/h ~ 10mSv/h로 측정되어서, 현재 국내외에서 상용으로 판매되는 제품들 중에서 최고수준 범위와 같은 결과가 산출되었다. 또한, ±7.4%의 측정 불확도가 측정되어서 국제 표준인 ±15% 이하에서 정상동작 됨이 확인되었다

• Journal of Semiconductor Engineering
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• 제3권1호
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• pp.154-160
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• 2022

In this paper, we design a DC-DC boost converter with RF noise immunity to supply a stable positive output voltage for OLED displays. For RF noise immunity, an input voltage variation reduction circuit (IVVRC) is adopted to ensure display quality by reducing the undershoot and overshoot of output voltage. The boost converter for a positive voltage Vpos operates in the SPWM-PWM dual mode and has a dead-time controller using a dead-time detector, resulting in increased power efficiency. A chip was fabricated using a 0.18 um BCDMOS process. Measurement results show that power efficiency is 30% ~ 76% for load current range from 1 mA to 100 mA. The boost converter with the IVVRC has an overshoot of 6 mV and undershoot of 4 mV compared to a boost converter without that circuit with 18 mV and 20 mV, respectively.

• 실천공학교육논문지
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• 제10권2호
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• pp.119-124
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• 2018

IMU(Inertial Measurement Unit) 센서의 가속도와 각속도를 이용하여 거리측정을 하고 측정값을 이용하여 사용자가 원하는 실내공간에 적용하여 사용자 혹은 디바이스가 실내공간을 인식하는 교육용 장비를 소개한다. 본 교육장비를 이용해서 다양한 위치 인식 및 추적 알고리즘을 학습할 수 있고 창의적 공학설계 작품을 구현할 수 있다. IMU 센서의 데이터 값을 $I^2C$(Inter-Integrated Circuit)을 통해 MCU(microcontroller unit)에 전송하고 필터와 연산방식을 통해 데이터 값을 처리 후 실내 위치 인식 알고리즘을 통해 위치인식을 한다. 그리고 무선통신을 이용하여 처리된 값을 송수신하여 사용자가 인식하도록 설계한다. 본 교육 장비를 이용하여 "IMU센서를 이용하여 이동거리를 산출과 데이터 값을 이용한 가상공간 구현 및 인식"의 사례를 소개하고 그 설계를 기반하여 다양한 창의적 공학설계 적용에 대해서 논한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.567-574
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• 2015

본 논문에서는 MCU(Micro Controller Unit) IC를 위한 50ns 256Kb EEPROM 회로를 설계하였다. 설계된 EEPROM IP는 기준전압을 이용한 차동증폭기 형태의 DB(Data Bus) 센싱 회로를 제안하여 읽기 동작시 데이터 센싱 속도를 빠르게 하였으며, DB를 8등분한 Distributed DB 구조를 적용하여 DB의 기생 커패시턴스 성분을 줄여 DB의 스위칭 속도를 높였다. 또한 기존의 RD 스위치 회로에서 5V 스위치 NMOS 트랜지스터를 제거함으로써 읽기 동작 시 BL의 프리차징 시간을 줄여 액세스 시간을 줄였고 데이터 센싱 시 DB 전압과 기준전압 간의 전압차 ${\Delta}V$를 0.2VDD 정도 확보하여 출력 데이터의 신뢰도를 높였다. 매그나칩반도체 $0.18{\mu}m$ EEPROM 공정으로 설계된 256Kb EEPROM IP의 액세스 시간은 45.8ns 이며 레이아웃 면적은 $1571.625{\mu}m{\times}798.540{\mu}m$이다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.10-13
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• 2002

본 연구에서는 다기능 휠체어 시스템을 개발하기 위해 제어부를 16bit의 마이크로 프로세서인 80C196KC 사용하였고, 조이스틱을 통해서 된 시스템을 제어하는 것을 구현하였다. 전체시스템은 제작된 전동 휠체어 기본 Plant를 사용하였으며, 모터에서 Encoder로 입력받아 MCU를 통해서 휠체어 회전수를 이용하여 제어시켰다. 휠체어 모터의 제어 방법은 PWM(Pulse Width Mudulation)을 이용하였으면, 여기에 H-브릿지 회로를 구성하였다. 조이스틱을 사람의 손으로 제어하는데 있어서 조이스틱 위치 변화에 따른 전동휠체어에 부착된 DC모터 동작을 퍼지 제어 알고리즘을 사랑하였으며, DC모터의 속력과 방향을 제어하고 아울러 위치 정보까지도 제어할 누 있게끔 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.1849-1854
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• 2010

디지털 병원이 지향하고 있는 병원내의 정보화 시스템으로는 영상저장 및 전송시스템을 비롯한 여러 시스템들이 있다. 영상저장 및 전송시스템은 병원 내에서 발생하는 각종 의료영상을 저장하고 전송하는 시스템이며, 시술 중 필요한 각종 의료영상은 키보드나 풋 스위치를 이용하여 캡쳐한다.본 연구에서는 메인 풋 스위치 케이스 내에 탐재 가능한 풋 스위치용 USB 모듈을 MicroController가 내장된 USB지원 MCU 관련 회로와 최대 5개 풋 스위치를 위한 I/O 인터페이스 부분 등으로 설계 구현하고, 다양한 기능을 제공하는 풋 스위치 제어 프로그램을 개발하였다. 개발한 풋 스위치 USB 모듈을 병원 현장에 적용한 결과 안정적으로 동작함을 확인할 수 있었다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 1995년도 추계학술발표회논문집
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• pp.47-52
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• 1995

This paper presents a new approach in the design of an electronic ballast for fluorescent lamps in the range of 10∼20W. The central point of the design lies in the equivalent concepts for a lamp and for the inverter part of an electronic ballast. The ballast, which adopts half-bridge inverter topology, is designed to adjust ifself to a predefined range of lamp power output by frequency control using MCU. At first, the circuit parameters were estimated using PSpice simulatio, and then were made varied according to the selection of an optimal frequency for each lamp. A series of experiments using fluorescent lamps of 11W, 15W, and 20W were carried out to verify the proposed design. As a result of the experiments, all the three lamps of different kind were run normally with the same ballast under consideration, And the characteristics on lamp starting and light output were satisfactory compared to existen single-output electronic ballasts.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.33-42
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• 2011

본 논문에서는 RFID와 무선 통신 기술인 ZigBee를 통합하여 원격지 디바이스들을 원격 제어 가능한 무선 통신 회로를 설계하고 구현하였다. 본 시스템은 송신부와 수신부가 통합되었으며, RFID 태그의 데이터를 인식한 후, 인식된 데이터는 MCU에 의해 제어되며 ZigBee를 통해 원격지 디바이스에 전송되어 TinyOS 상에서 작동한다. 만약 이 시스템을 건물 출입 보안 시스템에 적용하면 출입 허가 여부뿐만 아니라 개인용 컴퓨터나 기타 전자 장치들을 제어할 수 있다. 실험 결과, 개방된 운동장과 한정된 공간과는 인식 데이터 전송이 확연히 다름을 알 수 있다. 데이터 전송 시간은 건물 내부에서 더 안정적이고 데이터 전송 거리에서는 외부에서 더 멀었다. 구현된 시스템은 Wired LAN이나 IEEE 802.11x 계열의 WLAN과 결합하여 사무실 중심의 각종 영역에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제5권4호
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• pp.351-357
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• 2007

SRM (Switched Reluctance Motor) has not been put into practical use since it has been developed in mid 19th centuries, but the switching element using semi-conductor was developed in 1950's which made possible to produce small size staffing motors. The research activities have been lively conducted regarding SRM since 1960's, nowadays, more research activities are being carried out focusing on developing small home appliances such as vacuum cleaners and washing machines. This thesis explains the study of controller design applied to SRM concept. This controller executes controller algorithms via $\mu$ - processor to increase stability and precise measurement, and VHDL (Very high speed integrated circuit Hardware Description Language) is designed to generate SRM driving signal.

• 재활복지공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.13-18
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• 2013

본 논문에서는 8비트 전류 구동형 DAC를 설계하여 뉴런 신호를 자극하기 위한 전류자극기로 활용하였다. 제안하는 회로는 10KS/s의 샘플링 주파수와 3.3V의 구동전압을 가지며, 0.35um Magna Chip CMOS 공정을 이용하여 설계하였고 Full-Custom 방식의 레이아웃을 수행하였다. 글리치 잡음을 줄이고 해상도를 높이기 위해 상위 3비트의 온도계 코드 디코더 입력과, 하위 5비트의 이진 입력의 혼합된 구조를 적용하였다. 이로 인해 글리치 에너지는 이진 입력으로만 구성된 DAC에 비해 $10nV{\bullet}sec$ 감소하였다. 또한 LSB전류가 $0.8{\mu}m$로 작기 때문에 저전력 전류 자극기로 활용될 수 있다. 제안된 전류 자극기는 MCU와 연결하여 바이패이즈 신호를 형성 할 수 있으며, 신호의 주기와 진폭을 MCU코드를 변경하며 조절할 수 있다. 측정결과 INL은 +0.56/-0.38 LSB이고 DNL은 +0.3/-0.4 LSB로서 우수한 선형성을 나타내었고 소모전력은 6.6mW로 측정되었다.