• 전자공학회논문지
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• 제51권12호
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• pp.46-55
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• 2014

고속 전송로를 위한 PCB(Printed Circuit Board) 설계기술은 꾸준히 발전되고 있으며, 통신 시스템의 대용량화에 맞추어 백플레인(Backplane)에 사용되는 스위치 패브릭 인터페이스(Switch Fabric Interface) 또한 10Gbps 이상의 직렬 인터페이스(Serial Interface)를 사용하도록 표준화가 진행되고 있다. 본 논문에서는 테라급 시스템에서 스위치 패브릭 인터페이스로 11.5Gbps의 직렬링크를 사용하기 위하여, PCB 재질 따른 전송로의 전송거리 별 성능을 비교하고, 비아 스터브(Via Stub)의 길이에 의한 영향 및 누화현상(Crosstalk)에 의한 영향을 시뮬레이션을 수행하여 분석하였다. 시뮬레이션의 결과로 백플레인 보드에 저유전 재질 PCB를 사용함으로써, 전송손실에서 8dB의 개선효과를 얻어 표준에서 정한 -25dB 기준을 만족하는 것을 확인하였다. 또한 비아 스터브 길이에 의한 반사손실의 영향을 분석하여 백드릴(Back-drill)여부를 결정하였으며, 전송신호 간 상호간섭을 최소화하는 이격거리를 검증하였다. 이러한 시뮬레이션의 결과로부터 모든 스위치 패브릭 링크에 11.5Gbps의 직렬 링크를 적용할 수 있도록 가장 효율적인 시스템구조를 확정하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제11권5호
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• pp.34-41
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• 2008

This paper describes the design of SP3T PIN diode switch which has a 500W high power handling capability in $20{\sim}400MHz$ frequency range. Design factors were investigated and it was confirmed by simulation that the characteristics of insertion loss, VSWR, and isolation met design goal. Also, the capability to handle 500W high power with very fast switching speed of less than $26{\mu}s$ was confirmed and insertion loss of less than 1dB, VSWR of less than 1.4:1, and isolation of higher than 60dB were obtained by experiments.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권4C호
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• pp.371-379
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• 2002

본 논문에서는 동작주파수 범위가 DC에서부터 3GHz인 MMIC SPST(Single Pole Single Throw) 스위치를 설계 및 제작하였다. 스위치 회로 설계에 앞서 성능을 정확히 예측하기 위하여 스위치 소자의 소신호 및 대신호 모델이 필요하며, 새로이 제안된 스위치 소자의 소신호 등가회로 모델 파라미터들은 측정된 5-파라미터로부터 최적화 기법을 사용하여 추출하였다. 이때 예측된 초기값과 경계구간을 사용함으로써 최적화 기법이 가지고 있는 문제점을 보완하였다. 대신호 모델은 측정된 DC 데이터로부터 경험식의 파라미터들을 추출함으로써 전류원을 모델링하였고, 드레인-소오스간 바이어스 전압을 변화시켜 측정한 5-파라미터로부터 채널 커패시턴스 값을 추출함으로써 전하 모델을 도출하였다. 이를 초고주파 회로 시뮬레이터에 적용하여 일반적인 직렬-병렬구조의 SPST 스위치와 격리도를 개선한 SPST 스위치를 설계하였으며, 개선된 SPST 스위치 경우 3GHz의 동작주파수에서 0/-3V의 컨트롤 전압을 인가하머 측정한 결과 삽입손실은 0.302dB, 격리도는 35.762dB, 입출력 VSWR은 각각 1.249와 1.254이며, PldB는 약 15.7dBm이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.466-474
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• 2014

본 논문에서는 여러 가지 광 스위치들의 기능, 구조 및 장단점들을 비교 분석하여 이를 토대로 광 스위치를 선택하고, 이 스위치 모듈에 있는 파장변환기를 이용하여 블록킹을 피하기 위한 회선 경합 회피 스위칭 실험을 하였다. 스위치 패브릭의 성능을 평가하는 기본적인 기준은 넌블록킹(nonblocking), 모듈성(modularity), 업그레이드 능력(upgrade ability) 그리고 광 손실(power loss)인데 이들을 종합적으로 분석 평가하여 스위치를 선택하였다. 이렇게 선택된 스위치 패브릭은 블록킹 발생을 피하기 위한 3가지의 경우에 대하여 파장 변환을 통한 스위칭을 함으로써 회선경합 회피를 할 수 있음을 보여주었다. 이 실험의 결과는 파장 변환기의 제어를 통하여 경로를 바꾼 광신호가 출력단에서 바뀐 광파워(power)의 피크임을 보여줌으로써 라인 경합을 피하여 스위칭 되었음을 확인하였다. 또한 스위치보드에서 시간에 따른 광 파워의 변화를 분석하여 스위칭에 필요한 스위치의 채널 설정 시간과 해제 시간을 알아내었다. 이에 대한 분석 결과를 망설계시 반영하면 경제적이고 효율적인 네트워크 구조로 디자인할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.989-994
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• 2005

위성통신 시스템의 초고주파 스위치 메트릭스(MSM)를 위한 MMIC 스위치 칩을 InGaAs/GaAs p-HEMT 공정을 이용하여 설계 및 제작하였다. MMIC 스위치는 on과 off상태에서 우수한 입출력 반사계수를 위해 흡수형으로 설계되었다. 또한, 스위치 칩의 크기를 줄이기 위해 MIM 커패시터와 spiral 인덕터의 집중소자를 이용하여 3 GHz 대역에서의 ${\lambda}/4$ 임피던스 변환기를 구현하였다. 설계된 MMIC 스위치는 $3.2\~3.6\;GHz$ 대역에서 사용할 수 있으며 $1.6\;mm{\times}1.3\;mm$의 칩 크기를 갖는다. On-wafer 측정 결과, 2 dB 이하의 삽입 손실과 56.8 dB 이상의 격리도 특성을 나타내었다. 이와 같은 측정 결과는 시뮬레이션 결과와 잘 일치하는 것이다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.52-58
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• 2008

본 논문에서는 2.4[GHz]/5.8[GHz] 대역의 이중대역 스위치 설계에 대하여 논한다. 이 스위치는 TDD시스템에 적용 가능하며, 광대역 특성을 개선할 수 있는 새로운 구조를 제안하고 시뮬레이션을 통해 최적의 구조로 설계하였다. 2.4[GHz]/5.8[GHz] 이중대역 스위치는 현재 상용화되고 있는 802.11a/b/g 시스템에 응용할 수 있는 광대역, 고출력, 높은 격리도를 갖는 구조를 연구하였다. 스위치의 송신부는 2개의 FET를 스택 구조로 병렬 스위칭 소자로 동작하도록 설계하였다. 수신부는 기본적인 직/병렬 FET에 추가로 직렬 FET를 삽입한 비대칭 구조를 갖도록 수신부를 설계하였다. SPDT(Single Pole Double Throw) Tx/Rx FET 스위치는 하나의 입력에 2개의 출력으로 스위칭할 수 있는 장치이다. 이 제작된 스위치는 삽입손실 특성은 DC$\sim$6[GHz]까지 3[dB]보다 낮으며 수신경로의 격리도는 -30[dB]이하의 특성을 가지고 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1123-1125
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• 2002

In this paper, interleaved boost converter is applied as a pre-regulator in switch mode power supply. Interleaved Boost Power Factor Preregulator (IBPFP) can reduce input current ripple as a simple voltage control loop only without inner current loop, because input current is divided each 50% by two switching devices. IBPFP can be classified as three cases from duty ratio condition in continuous current mode and be carried out state space averaging small signal modeling. According to modeling, the PID controller is applied and voltage control loop is constructed for suitable design condition. From frequency domain analysis, it is verified that control system is satisfied with design condition of switch mode power supply.

• 전기학회논문지P
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• 제54권4호
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• pp.171-178
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• 2005

The proposed dual-output DC-DC converter that bases on flyback converter can obtain two output voltage with non-isolated main-output and isolated sub-output at the same time using single-winding high frequency transformer. It can solve problems in multi-winding converter that use one main-switch, and also control quality of isolated sub-output voltage can be improved by additional sub-switch to the second. For analysis and design of the proposed converter system, converters are classified as operation mode from switching state and are become modeling by applying state space averaging method. Steady-state characteristics and dynamic characteristics are analyzed by DC component and perturbation component from state space averaging model. From experiment converter, validity of analysis and design for the propose converter system is confirm.

• 전기전자학회논문지
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• 제10권2호통권19호
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• pp.149-155
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• 2006

In this study, the design of low voltage DC-DC converter with low triggering ESD (Electro-Static Discharge) protection circuit was investigated. The purpose of this paper is design optimization for low voltage(2.5V to 5.5V input range) DC-DC converter using CMOS switch. In CMOS switch environment, a dominant loss component is not switching loss but conduction loss at 1.2MHz switching frequency. In this study a constant frequency PWM converter with synchronous rectifier is used. And zener Triggered SCR device to protect the ESD phenomenon was designed. This structure reduces the trigger voltage by making the zener junction between the lateral PNP and base of lateral NPN in SCR structure. The triggering voltage was simulated to 8V.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.307-308
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• 2019

The Pohang Light Source (PLS) - II is a 3 GeV third-generation synchrotron radiation facility. To inject electron beam from LINAC, a kicker modulator system and kicker magnets are installed in the PLS-II storage ring tunnel. The injected beam then falls into the storage ring beam dynamic aperture. This paper describes the design and implementation of the solid-state kicker modulator for PLS-II. The solid-state kicker modulator is consisted of high voltage solid state switch stacks. the technical considerations of the solid-state switch stacking for kicker modulator is discussed. The achieved capability of the solid-state kicker modulator demonstrates that is fulfills the design requirement of providing half-sine pulsed current of 10kA (peak), 6us (Base-width), with jitter < 2ns (Standard deviation). simulation and experimental results are presented to demonstrate the performance of the solid-state kicker modulator.