• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제9권1호
• /
• pp.78-82
• /
• 2011

This paper proposes a new circuit for capacitive sensing based on Dickson's charge pump. The proposed touch sensing circuit includes three stages of NMOS diodes and capacitors for charge transfer. The proposed circuit which has a simplified capacitive touch sensor model has been analyzed and simulated by Spectre using Magna EDMOS technology. Looking from the simulation results, the proposed circuit can effectively be used as a capacitive touch sensing circuit. Moreover, a simple structure can provide maximum flexibility for making a digitally-controlled touch sensor driver with lowpower operations.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.135-144
• /
• 2008

일반적으로 Intelligent power module (IPM)의 상부 스위치 구동을 위한 플로팅 전원 공급 방법으로 부트스트랩 회로가 많이 사용되고 있다. 부트스트랩 회로는 구성이 간단하고 집적화가 가능하다는 장점이 있으나 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 상부 스위치 게이트 드라이버 회로에 전원을 공급하기 위해 매 주기마다 충분한 에너지를 충전할 수 있는 시간이 요구되며, 충전된 에너지는 한정적이므로 스위치 턴 온 (turn-on)시간의 제한을 갖게 된다. 그리고 주파수가 낮아질수록 부트스트랩 커패시터 용량이 증가하여 집적화에 장애요인이 된다. 이러한 단점은 전하 펌프 회로를 사용함으로써 보완될 수 있다. 본 논문에서는 IPM의 플로팅 전원 공급 방법으로 전하 펌프 회로를 적용하여 분석하였으며, 이러한 분석을 기반으로 전하 펌프 회로의 설계 방법을 제안하였다. 분석과 제안된 설계 방법의 타당성을 검증하기 위하여 시뮬레이션과 실험을 수행하였으며, 제시된 결과는 제안된 설계 방법의 유용성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권11호
• /
• pp.2495-2502
• /
• 2012

이 논문은 전하펌프를 추가하여 루프필터에서 공정에 따라 값이 크게 변하는 저항을 없앤 새로운 구조의 위상고정루프를 보여준다. 두 번째 전하펌프가 기존의 루프 필터 저항 역할을 하도록 하였다. 두 개의 전하펌프 출력은 공정 변화에 같은 방향으로 움직이므로 위상고정루프의 동작이 공정 변화 영향을 적게 받게 된다. 공정 조건(SS/TT/FF)에 따른 시뮬레이션 결과는 제안된 구조가 공정 변화에 무관하게 동작함을 보여주고 있다. 제안된 구조는 1.8V $0.18{\mu}m$ CMOS 공정의 파라미터를 이용하여 HSPICE로 시뮬레이션을 수행하였고 회로의 동작을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.227-230
• /
• 2001

This paper deals with a bidirectional ac-dc converter used in ups system application. We propose a Voltage-Source-Charge-Pump-Power-Factor-Correction(VS-CPPFC) ac-dc converters. First of all, we propose a charge pump power-factor-correction converter. Secondly, we derive and analyse a unity power factor condition. The proposed topology is based on a half-bridge for the primary and a current-fed push pull for the secondary side of a high frequency isolation transformer. The advantage of bidirectional flow of power achieved by using the same power components is that the circuit is simple and efficient. And the galvanically isolated topology is specially attractive in battery charge/discharge circuits in ups system. We design equivalent model for the steady-state circuit and analyse operation waveforms for each mode. We show that the proposed model can be applied to ups system by simulation processes.

• 설비공학논문집
• /
• 제15권8호
• /
• pp.661-666
• /
• 2003

Constant area expansion devices such as capillary tubes, short tube orifices are being gradually replaced with electronic expansion valves (EEVs) because of increasing focus on comfort and energy conservation. In this study, the performance of a water-to-water heat pump as a function of refrigerant charge is investigated in steady state, cooling mode operation with expansion devices of a capillary tube and an EEV. The performance of the capillary tube system varies drastically according to the change of refrigerant charge amount and inlet temperature of the secondary fluid in the condenser. Cooling capacity and COP of the EEV system show little dependence on the refrigerant charge, while those are strongly dependent on the secondary fluid temperature at the condenser inlet. In general, for a wide range of operating conditions the EEV system shows much higher performance as compared with the capillary tube system. The performance of the EEV system can be optimized by adjusting EEV opening to maintain a constant superheat at all test conditions.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.63-68
• /
• 2009

본 논문에서는 CCD 이미지 센서용 PMIC를 제안한다. CCD 이미지 센서는 온도에 민감하다. 일반적으로 낮은 효율을 갖는 PMIC에 의해 열이 발생된다. 발생된 열은 CCD 이미지 센서의 성능에 영향을 미치므로 높은 효율을 갖는 PMIC를 사용함으로써 최소화 시켜야 한다. 고효율의 PMIC개발을 위해 입력단은 동기식 step down DC-DC컨버터로 설계하였다. 제안한 PMIC의 입력범위는 5V~15V이고 PWM 제어방식을 사용하였다. PWM 제어회로는 삼각파 발생기, 밴드갭 기준 전압회로, 오차 증폭기, 비교기로 구성된다. 삼각파 발생기는 1.2MHz의 발진 주파수를 가지며, 비교기는 2단 연산 증폭기로 설계되었다. 오차 증폭기는 40dB의 DC gain과 $77^{\circ}$ 위상 여유를 갖도록 설계하였다. step down DC-DC 컨버터의 출력은 Charge pump의 입력으로 연결된다. Charge pump의 출력은 PMIC의 출력단인 LDO의 입력으로 연결된다. PWM 제어회로와 Charge pump 그리고 LDO로 구성된 PMIC는 15V, -7.5V, 5V, 3.3V의 출력전압을 갖는다. 제안한 PMIC는 0.35um 공정으로 설계하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제17권10호
• /
• pp.2380-2386
• /
• 2013

이 논문에서는 2차-RC 필터와 sample-hold 커패시터로 구성된 루프필터와 단방향 전하펌프를 가진 위상고정루프를 제안하였다. 제안된 위상고정루프의 목적은 전하펌프의 전류 불일치에 의한 기준 신호 의사 잡음을 개선 한다는 것이다. 또한 이를 통하여 위상 잡음 특성도 개선하였다. 회로는 1.8V $0.18{\mu}m$ CMOS 공정의 파라미터를 이용하여 HSPICE로 시뮬레이션을 수행하였고 회로의 동작을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
• /
• pp.875-877
• /
• 2011

본 논문에서는 개선된 charge pump 회로를 이용하여 구성한 터치스크린 패널 드라이버를 소개한다. 터치 패널 드라이버는 크게 터치를 감지하는 아날로그 센싱 부분과 감지된 신호를 처리하는 디지털 신호 처리 부분으로 이루어진다. 제안된 터치스크린 드라이버의 동작을 확인하기 위하여 혼성 모드로 회로를 구성하고 Cadence Spectre를 이용하여 그 동작을 검증하였다. 디지털 회로 부분은 Verilog-A 모델링하여 아날로그 부분과의 인터페이스가 가능하게 하여, 그 동작을 검증함으로써 동작의 신뢰성을 확보하였고 시뮬레이션 시간을 줄일 수 있었다. 시뮬레이션 결과 ADC가 없는 간단한 구조의 디지털 신호 변환으로 터치 패널 드라이버의 안정적인 동작을 확인하였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
• /
• 제50권10호
• /
• pp.479-485
• /
• 2001

In this paper, we introduce a charge pump phase-locked loop (PLL) architecture which employs a precharge phase frequency detector (PFD) and a sequential PFD to achieve a high frequency operation and a fast acquisition. Operation frequency is increased by using the precharge PFD when the phase difference is within $-{\pi}{\sim}{\pi}$ and acquisition time is shortened by using the sequential PFD and the increased charge pump current when the phase difference is larger than ${\pm}{\pi}$. So error detection range of the proposed PLL structure is not limited to $-{\pi}{\sim}{\pi}$ and a high frequency operation and a higher speed lock-up time can be achieved. The proposed PLL was designed using 1.5 ${\mu}m$ CMOS technology with 5V supply voltage to verify the lock in process. The proposed PLL shows successful acquisition for 200 MHz input frequency. On the other hand, the conventional PLL with the sequential PFD cannot operate at up to 160MHz. Moreover, the lock-up time is drastically reduced from 7.0 ${\mu}s\;to\;2.0\;{\mu}s$ only if the loop bandwidth to input frequency ratio is regulated by the divide-by-4 counter during the acquisition process. By virtue of this dual PFDs, the proposed PLL structure can improve the trade-off between acquisition behavior and locked behavior.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
• /
• pp.288-293
• /
• 2008

The cooling load in winter is significant in many commercial buildings and hotels because of the usage of office equipments and the high efficiency of wall insulation. The development of a multi-heat pump that can cover heating and cooling simultaneously for each indoor unit is required. In this study, the performance of a multi-heat pump with 3-piping system was investigated as a function of refrigerant charge and its performance was analyzed in cooling mode, heating mode, and heat recovery mode. COP in the heating or cooling mode showed little dependence on refrigerant charge at overcharge conditions, while those were strongly dependent on refrigerant charge at undercharge conditions and outdoor inlet temperature. In the heat recovery mode, the performance of the system was very sensitive to charge amount at all conditions. Optimum charge amount in the heat recovery mode was 14% lower than that in the cooling mode at the standard condition because the refrigerant only passed the indoor units. It is required to store the excessive refrigerant charge in a storage tank to optimize the system performance at operating modes.