• 제목/요약/키워드: RF-DC converter

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고효율 마이크로파 무선 전력 수신 집적회로 설계 및 구현 (A Design of High Efficiency Microwave Wireless Power Acceptor IC)

  • 정원재;정효빈;김상규;장종은;박준석
    • 전기학회논문지
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    • 제62권8호
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    • pp.1125-1131
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    • 2013
  • Wireless power transmission technology has been studied variety. Recently, wireless power transmission technology used by resonance and magnetic induction field is applied to various fields. However, magnetic resonance and inductive coupling are have drawbacks - power transmission distance is short. Microwave transmission and accept techniques have been developed to overcome short distance. However, improvement in efficiency is required. This paper, propose a high-efficiency microwave energy acceptor IC(EAIC). Suggested EAIC is consists of RF-DC converter and DC-DC converter. Wide Input power range is -15 dBm ~ 20 dBm. And output voltage is boosted up to 5.5 V by voltage boost-up circuit. EAIC can keep the output voltage constant. Available efficiency of RF-DC converter is 95.5 % at 4 dBm input. And DC-DC efficiency is 94.79 % at 1.1 mA load current. Fully EAIC efficiency is 90.5 %.

위성 통신용 주파수 하향 변환기의 설계 및 제작 (Design and Implementation of Frequency Down Converter for Satellite Communication)

  • 이승대;나상엽
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.801-807
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    • 2012
  • 본 논문에서는 LC 필터 기술을 기반으로 하는 주파수 단일 하향 변환기를 설계 및 제작하였다. 설계한 단일 하향 변환기는 저잡음 증폭기, 혼합기 IF 증폭기, LC 필터로 구성하였으며 DC block 커패시터와 RF bypass 커패시터로 구성된다. 설계한 변환기는 IC를 LC 필터로 대치하여 전력을 감소시키고 제작비용을 낮추어주는 효과를 보인다. 본 논문에서 설계, 제작한 단일 하향 변환기는 이득이 약 10dBm이고 70MHz에서 18MHz의 대역폭을 실현하였다.

RF무선충전을 위한 슈퍼커패시터 충전특성 측정 (Measurement of Supercapacitor Charging Characteristic for RF Wireless Charging)

  • 손명식
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.136-139
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    • 2021
  • In this paper, we studied the charging characteristics of high-capacity supercapacitor with high current for RF wireless charging system for smart phone charging. The dc output of the RF-DC receiver is connected to supercapacitor after which is connected to DC-DC converter for charging a smart phone. This configuration stably supplies voltage and current for charging it. Studies show that the higher charging current use, the rapidly shorter the charging time of supercapacitor is. The currents of 2A, 10A and 27A were used for charging supercapacitors. The charging time was measured for 3000F, 6000F, 12000F supercapacitors which is parallelly connected with 3000F supercapacitors.

위성 TV용 이중 하향 변환기의 설계 및 제작 (Design and Implementation of Double Down-Converter for Satellite TV)

  • 이승대
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.840-845
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    • 2013
  • 본 논문에서는 LC 필터 기술을 기반으로 하는 광대역 주파수 이중 하향변환기(Frequency Double Down-Converter)를 설계 및 제작하였다. 설계한 이중 하향변환기는 저잡음 증폭기, 혼합기, IF 증폭기, LC 필터 등으로 구성되며, DC-Block 커패시터와 RF-Bypass 커패시터로 구성된다. 설계 시에 기존 변환기의 능동소자를 수동소자로 구현하였으며 이에 따라 전력감소 및 저가의 비용을 실현할 수 있었다. 측정 결과, 제작한 주파수 이중 하향변환기는 중심 주파수 63MHz 에서 대역폭 100MHz (13~113MHz)인 광대역을 실현하였으며, 이득은 약 40dB 임을 확인하였다.

무선전력통신 시스템의 저전력화를 위한 기술적 개선방안 (Study on The Technical Improvement in Wireless Power Communication System with Low Power)

  • 정성인;이승민;이효성;이흥호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권1호
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    • pp.53-57
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    • 2010
  • 본 논문은 기존의 방사선 피폭량을 실시간으로 산출하는 배터리 내장형 유선 혹은 RF형 선량계가 있었지만, 배터리를 제거하여 무전력으로 구동하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 유선형 선량계의 경우, 유지 및 관리가 주기적으로 필요하다는 단점이 있다. 또한 배터리가 내장된 RF형 선량계의 경우에는 그 크기가 크고 배터리의 교체 등이 요구되고 있다. 특히 RF형 선량계는 큰 전력 소모량으로 인해 구현하기에는 많은 전력이 필요하다는 문제점을 가지고 있다. 본 논문은 저전력으로 구동하기 위한 방안으로써 마이크로컨트롤러의 동작 클럭을 낮추고, 정류기의 효율을 개선되도록 설계하였다. 또한 외부메모리 및 DC/DC 컨버터를 제거하여 선량계 회로의 간소화를 하였다. 이러한 연구는 회로의 간소화 및 소형화하는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라 무전원 비접촉형 선량계의 설계 및 응용기술에 많은 영향을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

랜덤 수 생성 회로를 이용한 EMI Noise 저감 회로 (The EMI Noise Reduction Circuit with Random Number Generator)

  • 김성진;박주현;김상윤;구자현;김형일;이강윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권9호
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    • pp.798-805
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    • 2015
  • 본 논문에서는 랜덤 수 생성 회로를 통해 Relaxation Oscillator의 주파수를 불규칙하게 변환하여 EMI Noise를 최소화하는 방법을 제시한다. 또한, DC-DC Converter에 이 기법이 적용되었을 때의 효과와 이 결과가 RF Receiver system에 미치는 효과를 Noise 측면에서 연구하였다. 제안하는 Relaxation Oscillator 출력 중심주파수는 7.9 MHz이고, 온도보상기법을 적용하여 온도변화에 따라 주파수가 보상되도록 설계하였다. 이 칩은 $0.18{\mu}m$ 공정으로 설계하였고, 칩의 면적은 $220{\mu}m{\times}280{\mu}m$이다. 전류 소모는 공급전압인 1.8 V에서 $500{\mu}A$이다.

5.8-GHz무선전력수신기를 이용한 스마트폰 RF 무선충전 (Smart Phone RF Wireless Charging with 5.8-GHz Microwave Wireless Power Receiver)

  • 손명식
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.25-28
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    • 2021
  • In this paper, we studied smart phone RF wireless charging with 5.8-GHz microwave wireless power receiver. The dc output of the receiver connected to super capacitor and DC-DC converter for charging a smart phone. This configuration stably supplies 5V and current for charging it. Studies show that the more receivers are used at close range, the higher the received voltage values and the larger the capacity of the super capacitor, the longer the charging time. The present 5.8-GHz 1W wireless power transmission system is not enough for charging a smartphone mainly due to the lack of current of the receiver.

양방향 캡슐형 내시경용 1.2GHz 대역 RF 송수신기 설계 및 제작 (Design and Fabrication of 1.2GHz range RF Transmitter and Receiver for Bi-directional Capsule Endoscopes)

  • 장경만;문연관;류원열;윤영섭;조진호;최현철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.81-85
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    • 2003
  • The Bi-directional Wireless Capsule endoscope con sists of CMOS Image sensor, FPGA, LED, Battery, DC to DC Converter, Transmitter, Receiver and Antennas. The RF transmitter at 1.2GHz range is designed and fabricated with 10 mm(diameter)x1.6 mm(thickness) dimension considering the maximum permission exposure(MPE), system size, power consumption, linearity and modulation method. The fabricated RF receiver at 400MHz range can demodulate the external signals so as to control the behavior of CMOS image sensor. four LEDs and Transmitter.

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IC-임베디드 PCB 공정을 사용한 DVB-T/H SiP 설계 (Design of DVB-T/H SiP using IC-embedded PCB Process)

  • 이태헌;이장훈;윤영민;최석문;김창균;송인채;김부균;위재경
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권9호
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    • pp.14-23
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    • 2010
  • 본 논문에서는 유럽에서 사용되는 이동형 디지털 방송인 DVB-T/H 신호를 수신 및 신호처리 가능한 DVB-T/H SiP를 제작하였다. DVB-T/H SiP는 칩이 PCB 내부에 삽입될 수 있는 IC-임베디드 PCB 공정을 적용하여 설계되었다. DVB-T/H SiP에 삽입된 DVB-T/H IC는 신호를 수신하는 RF 칩과 어플리케이션 프로세서에서 활용할 수 있도록 수신된 신호를 변환하는 디지털 칩 2개를 원칩화한 모바일 TV용 SoC 이다. SiP 에는 DVB-T/H IC를 동작하기 위해 클럭소스로써 38.4MHz의 크리스탈을 이용하고, 전원공급을 위해 3MHz로 동작하는 DC-DC Converter와 LDO를 사용하였다. 제작된 DVB-T/H SiP는 $8mm{\times}8mm$ 의 4 Layer로 구성되었으며, IC-임베디드 PCB 기술을 사용하여 DVB-T/H IC는 2층과 3층에 배치시켰다. 시뮬레이션 결과 Ground Plane과 비아의 확보로 RF 신호선의 감도가 개선되었으며 SiP로 제작하는 경우에 Power 전달선에 존재하는 캐패시터와 인덕터의 조정이 필수적임을 확인하였다. 제작된 DVB-T/H SiP의 전력 소모는 평균 297mW이며 전력 효율은 87%로써 기존 모듈과 동등한 수준으로 구현되었고, 크기는 기존 모듈과 비교하여 70% 이상 감소하였다. 그러나 기존 모듈 대비평균 3.8dB의 수신 감도 하락이 나타났다. 이는 SiP에 존재하는 DC-DC Converter의 노이즈로 인한 2.8dB의 신호 감도 저하에 기인한 것이다.