• 대한전기학회논문지
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• 제43권4호
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• pp.607-612
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• 1994

The static and dynamic model of IGBT for the SPICE simulation has been successfully developed. The various circuit model parameters are extracted from the I-V and C-V characteristics of IGBT and implemented into our model. The static model of IGBT consists of the MOSFET, bipolar transistor and series resistance. The parameters to be extracted are the threshold voltage of MOSFET, current gain $\beta$ of bipolar transistor, and the series resistance. They can be extracted from the measured I-V characteristics curve. The C-V characteristics between the terminals are very important parameters to determine the turn-on and turn-off waveform. Especially, voltage dependent capacitance are polynomially approximated to obtain the exact turn-on and turn-off waveforms. The SPICE simulation results employing new model agree well with the experimental values.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권4호
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• pp.1-12
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• 2003

본 논문에서는 과도상태 회로 시뮬레이션에서 각각의 단일전자 트랜지스터 (Single electron transistor: SET)가 독립적으로 다루어질 수 있는 영역을 체계적으로 조사했다. Interconnection 정전용량이 충분히 큰 회로의 과도상태 시뮬레이션에서도 정상상태 경우와 마찬가지로 각각의 SET가 독립적으로 다뤄질 수 있음을 찾았다. 그러나, 각각의 SET들이 서로 독립적으로 다뤄질 수 있는 interconnection의 부하정전용량은 정상상태보다 약 10배 정도 크다. 이런 조건에서 SPICE에 적용 가능한 단일전자 트랜지스터 (Single electron transistor: SET)의 과도상태 compact 모델을 제시한다. 이 모델은 SPICE main routine의 admittance 행렬과 전류 행렬 구성 요소를 효율적으로 만들기 위해 새롭게 개발된 등가회로 접근방식에 기초한다. 과도상태 모델은 전자우물 안의 전자 개수를 정확히 계산하기 위해서 시변 master 방정식 solver를 각각 포함한다. 이 모델을 이용해서 단일전자 회로 및 단일전자 소자/회로와 CMOS 회로가 결합한 SET/CMOS hybrid 회로를 성공적으로 계산했다. SPICE에 적용된 기존의 시뮬레이터의 결과와 비교해서 상당히 일치하며 CPU 계산 시간도 더 짧아짐을 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.200-201
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• 2017

이 논문은 3D 순차적 CMOS 인버터 회로의 전기적 상호작용을 고려한 시뮬레이션을 제시하고자 한다. 상층 NMOS는 BSIM-IMG, 하층 PMOS에는 LETI-UTSOI 모델을 사용하여 전기적 상호작용이 잘 반영되는지 TCAD 데이터와 SPICE 데이터를 비교하였다. 트랜지스터 간의 높이가 작을 때 하층 게이트의 전압의 변화에 따라 상층 전류-전압 특성에 전기적 상호작용이 잘 반영되는 것을 확인하였다.

• 센서학회지
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• 제10권2호
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• pp.142-147
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• 2001

인터디지털 표면음파 변환기의 교차장 모델에 기초한 전송선 등가회로를 사용하여 SPICE에 의한 SAW 필터의 효율적인 시뮬레이션 기법을 제안하였다. 표면음파의 전파를 전송선으로 모델하므로 인터디지털 변환기의 등가회로에서는 주파수 의존 회로소자가 필요하지 않게 된다. 그래서 주파수 의존 회로소자에 대한 등가회로를 근사적으로 구하지 않아도 되고, 필터의 등가회로에 작은 수의회로소자를 사용하므로 시뮬레이션 시간도 많이 단축된다. 삽입손실, 입력 어드미턴스, 통과대역 리플, 그리고 고조파 주파수 응답과 같은 SAW 필터 특성에 대한 시뮬레이션을 통하여 제안된 기법의 유용성을 보였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권4호
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• pp.141-145
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• 2021

The brightness of the Organic Light Emitting Diode (OLED) display is controlled by thin-film transistors (TFTs). Regardless of the materials and the structures of TFTs, an OLED suffers from the instable threshold voltage (V_th) of a TFT during operation. When designing an OLED pixel with circuit simulation tool such as SPICE, a designer needs to take V_th shift into account to improve the reliability of the circuit and various compensation methods have been proposed. In this paper, the effect of the compensation circuits from two typical OLED pixel circuits proposed in the literature are studied by the transient simulation with a SPICE tool in which the stretched-exponential time dependent V_th shift function is implemented. The simulation results show that the compensation circuits improve the reliability at the beginning of each frame, but V_th shifts from all TFTs in a pixel need to be considered to improve long-time reliability.

• 센서학회지
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• 제22권1호
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• pp.44-48
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• 2013

For a successful commercialization of microbolometer, it is required to develop a robust package including thermal stabilizing mechanism. In order to regulate the temperature within some operating range, thermoelectric cooler is generally used but it's not easy to model the whole package due to the coupled physics nature of thermoelectric cooler. In this paper, SPICE-compatible modeling methodology of a microbolometer package is presented, whose steady-state results matched well with FEM results at the maximum difference of 5.95%. Although the time constant difference was considerable as 15.7%, it can be offset by the quite short simulation time compared to FEM simulation. The developed model was also proven to be useful for designing the thermal stabilizer through parametric and transient analyses under the various working conditions.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1990년도 하계학술대회 논문집
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• pp.387-392
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• 1990

In this papers, SPICE which is widely used in analysis of general circuit and simulation in electric and electrical field is applied to DC-DC converter. Be selected Forward which is widely used as SMPS(Switched Mode Power Supply) amang DC-DC converter, and showed the aveformer, we know that the converter is operated in normal. Including the control circuit in converter, by controlling the duty ratio of switch, we know that the output voltages is staple from the transient state of convwrter. Also, comparing SPICE simulation with experiment, the validity of simulate is showed.

• 센서학회지
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• 제30권4호
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• pp.261-266
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• 2021

A simple memristor model is proposed for the neuromorphic system in the Simulation Program for Integrated Circuits Emphasis (SPICE). The memristive I-V characteristics with different voltage and frequencies were analyzed. And with the model, we configured a learning and inference system with 4 by 4 memristor array to show the practical use of the model. We examined the applicability by configuring the simplest neuromorphic circuit. The total simulation time for the proposed model was 18% lesser than that for the one-memristor model. When compared with more memristor models in a circuit, the time became even shorter.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권12호
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• pp.25-35
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• 2001

복잡한 thin film transistor-liquid crystal display (TFT-LCD) array 회로의 전기적 특성을 분석하기 위해서는 PSPICE나 AIM-SPICE와 같은 회로 시뮬레이터를 사용하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 SPICE 시뮬레이션을 위한 다결정 실리콘 (poly-Si) TFT 소자의 입력 변수 추출을 체계화하는 방법을 도입한다. 이 방법을 excimer laser annealing 및 silicide mediated crystallization 방법으로 각각 제작된 다결정 실리콘 TFT 소자에 적용하여 실험 결과와 잘 일치하는 결과를 얻었다. SPICE 시뮬레이터 중에서 PSPICE는 graphic user interface(GUI) 방식의 편의성을 제공하므로 손쉽게 복잡한 회로를 구성할 수가 있다는 장점이 있으나, poly-Si TFT 소자 모델을 가지고 있지 않다. 이 연구에서는 PSPICE에 다결정 실리콘 TFT 소자 모델을 이식하고, TFT가 이식된 PSPICE를 사용하여 poly-Si TFT-LCD 단위 화소 및 라인 RC 지연을 고려한 화소에 대한 전기적 특성을 분석하였다. 이러한 결과는 TFT-LCD 어레이 특성 분석을 위한 시뮬레이션을 효율적으로 수행하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권6호
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• pp.1591-1600
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• 2019

In this paper, a practical SPICE model for an IGBT and a PiN diode is proposed based on the Finite Differential Method (FDM). Other than the conventional Fourier model and the Hefner model, the excess carrier distribution can be accurately solved by a fast FDM in the SPICE simulation tool. In order to improve the accuracy of the SPICE model, the Taguchi method is adopted to calibrate the extracted parameters. This paper presents a numerical modelling approach of an IGBT and a PIN diode, which are also verified by SPICE simulations and experiments.