Journal of information and communication convergence engineering
/
제10권2호
/
pp.200-204
/
2012
This study has presented the analysis of breakdown voltage for a double-gate metal-oxide semiconductor field-effect transistor (MOSFET) based on the doping distribution of the Gaussian function. The double-gate MOSFET is a next generation transistor that shrinks the short channel effects of the nano-scaled CMOSFET. The degradation of breakdown voltage is a highly important short channel effect with threshold voltage roll-off and an increase in subthreshold swings. The analytical potential distribution derived from Poisson's equation and the Fulop's avalanche breakdown condition have been used to calculate the breakdown voltage of a double-gate MOSFET for the shape of the Gaussian doping distribution. This analytical potential model is in good agreement with the numerical model. Using this model, the breakdown voltage has been analyzed for channel length and doping concentration with parameters such as projected range and standard projected deviation of Gaussian function. As a result, since the breakdown voltage is greatly changed for the shape of the Gaussian function, the channel doping distribution of a double-gate MOSFET has to be carefully designed.
Journal of information and communication convergence engineering
/
제16권1호
/
pp.43-47
/
2018
The existing modeling of avalanche dominated breakdown in double gate MOSFETs (DGMOSFETs) is not relevant for 10 nm gate lengths, because the avalanche mechanism does not occur when the channel length approaches the carrier scattering length. This paper focuses on the punch through mechanism to analyze the breakdown characteristics in 10 nm DGMOSFETs. The analysis is based on an analytical model for the thermionic-emission and tunneling currents, which is based on two-dimensional distributions of the electric potential, obtained from the Poisson equation, and the Wentzel-Kramers-Brillouin (WKB) approximation for the tunneling probability. The analysis shows that corresponding flat-band-voltage for fixed threshold voltage has a significant impact on the breakdown voltage. To investigate ambiguousness of number of dopants in channel, we compared breakdown voltages of high doping and undoped DGMOSFET and show undoped DGMOSFET is more realistic due to simple flat-band-voltage shift. Given that the flat-band-voltage is a process dependent parameter, the new model can be used to quantify the impact of process-parameter fluctuations on the breakdown voltage.
Insulation of valve-side windings in converter transformer withstands pulsating voltages, which will produce more serious insulation problems. In this paper, the electric breakdown experiments of oil-paper insulation specimens were executed at pulsating voltages and different temperatures. Experiment and analysis results showed that the breakdown voltage decreased with increasing temperature under pulsating voltage. The influence of temperature proves to be more significant once the temperature exceeds a limitation threshold. A fitting formula between breakdown voltage and the temperature was reported. Finally, in order to clearly understand the breakdown properties under pulsating voltage, the electric field distribution and space charge behavior under pulsating voltage at different temperature were discussed.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
/
제30권4호
/
pp.210-213
/
2017
In this paper, we analyzed the structural design and electrical characteristics of a 3.3 kV super junction FS IGBT as a next generation power device. The device parameters were extracted by design and process simulation. To obtain optimal breakdown voltage, we researched the breakdown characteristics. Initially, we confirmed that the breakdown voltage decreased as trench depth increased. We analyzed the breakdown voltage according to p pillar dose. As a result of the experiment, we confirmed that the breakdown voltage increased as p pillar dose increased. To obtain more than 3.3 kV, the p pillar dose was $5{\times}10^{13}cm^{-2}$, and the epi layer resistance was $140{\Omega}$. We extracted design and process parameters considering the on state voltage drop.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
/
제49권3호
/
pp.152-158
/
2000
This paper deal with the experimental discussion about the impulse and AC dielectric strength of SF6 gas insulated transformer. Test sample is measured the dielectric breakdown voltage about modeling of the first and second section which is the weakest for surge voltage. The AC breakdown voltage is appeared 1.4 times than impulse breakdown voltage, so we can estimate that the impulse breakdown voltage is severe to AC breakdown voltage, and when the impulse is applied, in case of lmm tapping with Nomex paper, the characteristics of dielectric breakdown voltage is same to that in oil immersed transformer when SF6 gas pressure is 2.2kg/$cm^2$G.
In order to evaluate the insulation deterioration in the stator windings of five gas turbine generators(137 MVA, 13.8 kV) which has been operated for more than 13 years, diagnostic test and AC dielectric breakdown test were performed at phases A, B and C. These tests included measurements of AC current, dissipation factor, partial discharge (PD) magnitude and capacitance. ${\Delta}I$ and ${\Delta}tan{\delta}$ in all three phases (A, B and C) of No. 1 generator stator windings showed that they were in good condition but PD magnitude indicated marginally serviceable and bad level to the insulation condition. Overall analysis of the results suggested that the generator stator windings were indicated serious insulation deterioration and patterns of the PD in all three phases were analyzed to be internal, slot and spark discharges. After the diagnostic test, an AC overvoltage test was performed by gradually increasing the voltage applied to the generator stator windings until electrical insulation failure occurred, in order to determine the breakdown voltage. The breakdown voltage at phases A, B and C of No. 1 generator stator windings failed at 28.0 kV, 17.9 kV, and 21.3 kV, respectively. The breakdown voltage was lower than that expected for good-quality windings (28.6 kV) in a 13.8kV class generator. In the AC dielectric breakdown and diagnostic tests, there was a strong correlation between the breakdown voltage and the voltage at which charging current increases abruptly ($P_{i1}$, $P_{i2}$).
Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
/
한국조명전기설비학회 1997년도 추계학술발표회논문집
/
pp.67-69
/
1997
Abstract - In this paper, the behaviour and effect of various particles made of conducting wires( Fe, Cu, Al ) in a SF6 insulated electrode system, are presented. It is shown that the ac breakdown voltage of compressed SF6 is influenced by different conducting particles. The breakdown voltage due to the particle is dependent of a class of particle. The breakdown voltage due to Cu particle was the highest and the breakdown voltage due to Al particle was the lowest.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
/
제61권5호
/
pp.711-716
/
2012
To assess the insulation deterioration of stator windings, diagnostic and AC breakdown tests were performed on the eleven high voltage (HV) motors rated at 6kV. After completing the diagnostic tests, the AC overvoltage test was performed by gradually increasing the voltage applied to the stator windings until electrical insulation failure occurred, to obtain the breakdown voltage. Stator winding of motors 1, 3, and 8 failed at above rated voltage at 14 kV, 13.8kV, and 16.4kV, respectively. The breakdown voltage of three motors was higher than expected for good quality windings in 6kV motors. Based on deterioration evaluation criteria, the stator winding insulation of eleven HV motors are confirmed to be in good condition. The turning point of the current, $P_{i2}$, in the AC current vs. voltage characteristics occurred between 5kV and 6kV, and the breakdown voltage was low between 13.8kV and 16.4kV. There was a strong correlation between the breakdown voltage and various electrical characteristics in diagnostic tests including Pi2.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
/
제8권6호
/
pp.278-282
/
2007
In the complex insulation system that is used in extra high voltage(EHV) devices, according to the trend for electric power equipment of high capacity and reduction of its size, macro interfaces between two different bulk materials which affect the stability of insulation system exist inevitably. In this paper, the dielectric strength decrease of the macro interfaces between epoxy and ethylene propylene diene terpolymer(EPDM) was estimated by using the applied voltage to breakdown time characteristics. Firstly, the AC short time dielectric strength of specimens was measured at room temperature. Then, the breakdown time was measured under the applied constant voltage which is 70% of short time breakdown voltage. With these processes, the life exponent n was determined by inverse power law, and the long time breakdown voltage can be evaluated. The best condition of the interface was LOS(low viscosity(350 cSt) silicone oil spread specimen). When 30 years last on the specimens, the breakdown voltage was estimated 44% of the short time breakdown voltage.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers C
/
제50권9호
/
pp.456-465
/
2001
In this paper, breakdown voltages in $SF_6-N_2$ mixtures were experimentally investigated to understand characteristics of dielectric strength and physical phenomena in nonuniform field disturbed by a needle shape protrusion. The test voltages are the lightning impulse$(\pm1.2/44 \mus)$ and the damped oscillatory impulse$(\pm400 ns / 0.83 MHz)$ voltages which can be occurred by the operation of disconnecting switches in gas-insulated switchgears(GIS). The effects of the polarity and wave shape of the test voltages, and the gas pressure on the V-t characteristics were in detail examined. The V-t characteristic curves were measured in different two ways : (1) one is the method by taking the maximum voltage recorded at or prior to breakdown against the time to breakdown, that is, the Procedures recommended in IEC 60060-1, (2) the other is the method by taking the voltage at the instant of chopping against the time to breakdown. As a result, the V-t characteristics of $SF_6-N_2$ mixtures in nonuniform electric field were significantly affected by the polarity and wave shape of the applied voltages. The positive breakdown voltages resulted in lower breakdown voltages in the time ranges considered, and the V-t curves for the negative oscillatory impulse voltage were extended over the longer time range. For the lightning impulse voltages, the V-t curves obtained by IEC Pub. 60060-1 were nearly same with the V-t curves obtained by the voltage at the instant of chopping against the time to breakdown. It is clear that the actual breakdown voltages were much lower than the maximum voltages appearing at or prior to breakdown because of the displacement current produced as a result of the dV/dt during the oscillatory transient voltage app1ication. The scattering of the negative actual breakdown voltages was much larger than that of the positive.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.