• ETRI Journal
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• 제26권5호
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• pp.486-492
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• 2004

The emergence of wide channel bandwidth wireless standards requires the use of a highly linear, wideband integrated CMOS baseband chain with moderate power consumption. In this paper, we present the design of highly linear, wideband active RC filters and a digitally programmable variable gain amplifier. To achieve a high unity gain bandwidth product with moderate power consumption, the feed-forward compensation technique is applied for the design of wideband active RC filters. Measured results from a $0.5{\mu}m$ CMOS prototype baseband chain show a cutoff frequency of 10 MHz, a variable gain range of 33 dB, an in-band IIP3 of 13 dBV, and an input referred noise of 114 ${\mu}Vrms$ while dissipating 20 mW from a 3 V supply.

• ETRI Journal
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• 제31권2호
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• pp.234-236
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• 2009

We present a novel operational amplifier preset technique for a switched-capacitor circuit to reduce the acquisition time by improving the slewing. The acquisition time of a variable gain amplifier (VGA) using the proposed technique is reduced by 30% compared with a conventional one; therefore, the power consumption of the VGA is decreased. For additional power reduction, a programmable capacitor array scheme is used in the VGA. In the 0.13 ${\mu}m$ CMOS process, the VGA, which consists of three-stages, occupies 0.33 $mm^2$ and dissipates 19.2 mW at 60 MHz with a supply voltage of 1.2 V. The gain range is 36.03 dB, which is controlled by a 10-bit control word with a gain error of ${\pm}0.68$ LSB.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권12호
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• pp.2503-2510
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• 2015

본 논문에서는 전력 정보를 측정하기 위한 단상 에너지 측정용 IC의 구현 방법을 제안한다. 제안된 전력 측정용 IC는 2개의 PGA(Programmable Gain Amplifier), 2개의 ${\sum}{\Delta}$ modulator, reference 회로, LDO(Low-dropout) regulator, 온도 센서, 필터부, 계산 엔진, 보정 제어부, 레지스터, 외부 인터페이스로 구성된다. $0.18-{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작되었고, 32-pin QFN package로 제작되었다. 구현된 IC는 3.3V 전원을 공급받아 동작하며, 동작 클럭 주파수는 4,096 kHz이고, IC 동작시 소비 전력은 10 mW이다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제49권6호
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• pp.35-40
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• 2012

이 논문은 3~5 GHz의 동작 주파수 대역을 지닌 임펄스 래디오 저전력 거리탐지용 송신기 설계에 관한 연구이다. 제안하는 송신기는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 모든 부분을 간단한 디지털 로직으로 설계함으로써 회로 구현의 복잡도를 줄이고 낮은 전력 소모를 지닌다. 특히, UWB의 낮은 대역에서 기존의 무선 통신과의 간섭을 회피하기 위하여 중심 주파수 조절이 가능하도록 전압으로 지연 시간을 조절할 수 있는 지연 회로를 통해 주파수 변환을 적용하였다. 본 논문에서 제안하는 송신기는 1.2 V 공급 전압으로부터 10pJ/b 만의 에너지를 소모하며, 모의 실험 결과 3~5 GHz UWB 대역에서 3.3 GHz에서 4.3 GHz까지 중심 주파수 조절이 가능하며, 출력 파워는 최대 -51 dBm/MHz를 지니며, FCC 규제를 만족한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.949-955
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• 2018

HIL 시뮬레이션은 복잡한 실시간 임베디드 시스템을 개발하고 테스트하는 데 사용되는 기법이다. HIL 테스트는 해양플랜트와 같은 고부가가치 선박인 LNGC의 PMS 성능 검증을 위한 효율적인 플랫폼이 된다. 그러나 국내 조선소를 비롯한 연구기관에서 스스로 HIL 테스트를 수행하기에는 시간이 필요하다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 연구는 전력 공급 장치 / 소비 장치, 제어콘솔, MSBD 로 구성된 FPGA 기반의 PMS-HIL 시뮬레이터를 제안한다. 제안된 HIL시뮬레이션 플랫폼은 실제 장비 데이터를 사용하였고, PMS의 부하 공유 테스트를 수행하였다. 제안된 시스템은 대칭, 비대칭 및 고정 부하분배를 통해 검증하였고 공장수락시험 대체 가능성을 보여 준다. 또한 향후 에너지관리시스템 개발을 비롯한 선박 자동화 및 자율운항을 위한 추가 시스템 개발 시 많은 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권6호
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• pp.408-420
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• 2003

이 논문에서는 1) 넓은 잠금 범위를 위한 이중 루프 동작과 2) 차세대 패키지 스큐 개선에 대한 전압 발생기와 안티퓨즈 회로를 사용한 프로그래머블 레프리카 딜레이, 두 가지 이점을 갖는 Delay Lock Loop(DLL)을 기술하였다. 이중 루프 동작은 차동 내부 루프 중 하나를 선택하기 위해 외부 클럭과 내부 클럭 사이의 초기 시간차에 대한 정보를 사용한다. 이를 이용하여 더 낮은 주파수로 DLL의 잠금 범위를 증가시킨다. 덧붙여서, 전압발생기와 안티퓨즈 회로를 사용한 프로그래머블 레프리카 딜레이의 결합은 패키지 공정 후에 온-오프 칩 변화로부터 발생하는 외부 클럭과 내부 클럭 사이에 스큐 제거를 해준다. 제안된 DLL은 0.16um 공정으로 제조되었고, 2.3v의 전원 공급과 42㎒ - 400㎒의 넓은 범위에서 동작한다. 측정된 결과는 43psec p-p 지터와 400㎒에서 52㎽를 소비하는 4.71psec 실효치(rms)지터를 보여준다.

• 센서학회지
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• 제26권1호
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• pp.60-65
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• 2017

This paper describes the low noise and low power IC using the opamp sharing technique for the capacitive micro-sensor sensing platform. The proposed IC reduces noise using correlated double sampling (CDS) and reduces power consumption using the opamp sharing technique. The IC is designed to be fully programmable, and can be digitally controlled by serial peripheral interface (SPI). The power consumption and the integrated input referred noise are 1.02 mW from a 3.3 V supply voltage and $0.164aF_{RMS}$ with a bandwidth of 400 Hz. The capacitive sensitivity, the input-output linearity and the figure of merits (FoM) are 2.5 mV/fF, 2.46 %FSO, and 8.4, respectively.

• 전력전자학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.58-64
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• 2016

This study presents a design method for a single-loop voltage controller that is suitable for an arbitrary waveform generator (AWG). The voltage control algorithm of AWG should ensure high dynamic performance and should attain sufficient robustness to disturbances such as inverter nonlinearity, sensor noise, and load current. By analyzing the power circuit of AWG, control limitation and control target are presented to improve the dynamic performance of AWG. The proposed voltage control algorithm is composed of a single-loop output voltage control, an inverter current feedback term to improve transient response, and a load current feedforward term to prevent voltage distortion. The guideline for setting control gain is presented based on output filter parameters and digital time delay. The performance of the proposed algorithm is proven by experimental results through comparison with the conventional algorithm.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1227-1234
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• 2008

본 논문에서는 자동차 전장용 Power IC, 디스플레이 구동 칩, CMOS 이미지 센서 등의 응용분야에서 필요로 하는 동기식 256-bit OTP(one-time programmable) 메모리를 설계하였다. 동기식 256-bit OTP 메모리의 셀은 고전압 차단 트랜지스터 없이 안티퓨즈인 NMOS 커패시터와 액세스 트랜지스터로 구성되어 있다. 기존의 3종류의 전원 전압을 사용하는 대신 로직 전원 전압인 VDD(=1.5V)와 외부 프로그램 전압인 VPPE(=5.5V)를 사용하므로 부가적인 차단 트랜지스터의 게이트 바이어스 전압 회로를 제거하였다. 그리고 프로그램시 전류 제한 없이 전압 구동을 하는 경우 안티퓨즈의 ON 저항 값과 공정 변동에 따라 프로그램 할 셀의 부하 전류가 증가한다. 그러므로 프로그램 전압은 VPP 전원 선에서의 저항성 전압 감소로 인해 상대적으로 증가하는 문제가 있다. 그래서 본 논문에서는 전압 구동 대신 전류 구동방식을 사용하여 OTP 셀을 프로그램 할 때 일정한 부하전류가 흐르게 한다. 그래서 웨이퍼 측정 결과 VPPE 전압은 5.9V에서 5.5V로 0.4V 정도 낮출 수 있도록 하였다. 또한 기존의 전류 감지 증폭기 대신 Clocked 인버터를 사용한 감지 증폭기를 사용하여 회로를 단순화시켰다. 동기식 256-bit OTP IP는 매그나칩 반도체 $0.13{\mu}m$ 공정을 이용하여 설계하였으며, 레이아웃 면적은 $298.4{\times}3.14{\mu}m2$이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.769-772
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• 2005

This paper describes a low-voltage and low-power channel selection analog front end with continuous-time low pass filters and highly linear programmable-gain amplifier(PGA). The filters were realized as balanced Gm-C biquadratic filters to achieve a low current consumption. High linearity and a constant wide bandwidth are achieved by using a new transconductance(Gm) cell. The PGA has a voltage gain varying from 0 to 65dB, while maintaining a constant bandwidth. A filter tuning circuit that requires an accurate time base but no external components is presented. With a 1-Vrms differential input and output, the filter achieves -85dB THD and a 78dB signal-to-noise ratio. Both the filter and PGA were implemented in a 0.18um 1P6M n-well CMOS process. They consume 3.2mW from a 1.8V power supply and occupy an area of $0.19mm^2$.