• 제목/요약/키워드: circuit-level model

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전기자동차 전력 시스템의 모델링 및 시뮬레이션 (Modeling and Simulation of Electrical Power System of Electric Vehicle)

  • 이재문;조보형
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.355-358
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    • 1996
  • Electrical Power System (EPS) of Electric Vehicle which consists of batteries, motor and driving subsystem, has been modeled. A battery model is modeled with an electrical circuit representing a characteristics of real battery. Driving subsystem is modeled as three different level namely exact, average and functional models. Load profile includes road information, speed profile and EV mechanical parameters, which are incorporated into a reference torque in the driving subsystem model. A system model is integrated to simulate the performance of electric vehicle such as energy balance, battery status, and electrical stress of each subsystem.

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SPICE 시뮬레이션을 위한 공진형 인버터 모델링 연구 (Resonant Inverter Modeling for SPICE Simulation)

  • 한수빈;정봉만;신동열;최수현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.715-717
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    • 1993
  • Resonant Inverter is analyzed by means of widely available software such a SPICE. In this paper, macro-model of RDCLI is used which is based on converter switch function rather than actual circuit configuration. Computer memory and nm time are greatly reduced compared to micro-model by using macro-model. System overall performance including control strategy and harmonic characteristics can be analyzed easily. This method is suited for stead state analysis and transition analysis at system level.

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Channel and Gate Workfunction-Engineered CNTFETs for Low-Power and High-Speed Logic and Memory Applications

  • Wang, Wei;Xu, Hongsong;Huang, Zhicheng;Zhang, Lu;Wang, Huan;Jiang, Sitao;Xu, Min;Gao, Jian
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권1호
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    • pp.91-105
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    • 2016
  • Carbon Nanotube Field-Effect Transistors (CNTFETs) have been studied as candidates for post Si CMOS owing to the better electrostatic control and high mobility. To enhance the immunity against short - channel effects (SCEs), the novel channel and gate engineered architectures have been proposed to improve CNTFETs performance. This work presents a comprehensive study of the influence of channel and gate engineering on the CNTFET switching, high frequency and circuit level performance of carbon nanotube field-effect transistors (CNTFETs). At device level, the effects of channel and gate engineering on the switching and high frequency characteristics for CNTFET have been theoretically investigated by using a quantum kinetic model. This model is based on two-dimensional non-equilibrium Green's functions (NEGF) solved self - consistently with Poisson's equations. It is revealed that hetero - material - gate and lightly doped drain and source CNTFET (HMG - LDDS - CNTFET) structure can significantly reduce leakage current, enhance control ability of the gate on channel, improve the switching speed, and is more suitable for use in low power, high frequency circuits. At circuit level, using the HSPICE with look - up table(LUT) based Verilog - A models, the impact of the channel and gate engineering on basic digital circuits (inverter, static random access memory cell) have been investigated systematically. The performance parameters of circuits have been calculated and the optimum metal gate workfunction combinations of ${\Phi}_{M1}/{\Phi}_{M2}$ have been concluded in terms of power consumption, average delay, stability, energy consumption and power - delay product (PDP). In addition, we discuss and compare the CNTFET-based circuit designs of various logic gates, including ternary and binary logic. Simulation results indicate that LDDS - HMG - CNTFET circuits with ternary logic gate design have significantly better performance in comparison with other structures.

공업계열 전문계고등학교 '디지털 논리 회로' 수업에서 PSpice를 이용한 수업의 효과 (The Effect of the Instruction Using PSpice Simulation in 'Digital Logic Circuit' Subject at Industrial High School)

  • 최승우;우상호;김진수
    • 대한공업교육학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.149-168
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    • 2008
  • 이 연구의 목적은 공업계열 전문계고등학교의 디지털 논리 회로 과목에서 '조합 논리 회로'단원에 시뮬레이션 수업을 적용하여 학생들의 디지털 논리회로에 대한 학업성취도에 미치는 효과를 알아보는 데 있다. 이 연구를 위해 경상북도에 소재한 공업계열 전문계고등학교 3학년 2개 학급을 실험 집단과 통제 집단으로 선정하였고, 3개의 영가설을 설정하여 검증하였다. 실험 설계는 이질통제집단 전후검사 설계를 사용하였다. 실험은 총 6차시에 걸쳐 이루어 졌으며, 실험 집단에는 PSpice 시뮬레이션 수업을 적용한 후 브레드보드를 이용한 실습을 실시하였고, 통제 집단에는 전통적인 강의식 수업을 적용한 후 브레드보드를 이용한 실습을 실시하였다. 자료의 통계 처리는 SPSSWIN (ver 10.0) 프로그램을 사용하였고, 두 집단의 평균 차이가 통계적으로 유의미한지 알아보기 위해 유의수준 .05로 설정하여 독립표본 t-검증을 하였다. 이 연구에서 얻어진 결론은 다음과 같다. 첫째, 시뮬레이션 수업은 집단 유형에 따른 학업성취 전체 영역에 대해서는 효과적인 수업 방법이라고 할 수 없다. 그러나 심동적 영역에서는 학업 성취도 향상에 효과적이었다. 둘째, 시뮬레이션 수업은 학업 수준에 따른 학업성취 전체 영역에 대해서는 효과적인 수업 방법이라고 할 수 없다. 그러나 인지적 영역과 심동적 영역에서는 중 하위 집단에, 정의적 영역에서는 하위 집단에 효과적이었다. 셋째, 시뮬레이션 수업은 실습 소요 시간의 단축에 효과적인 수업 방법이라고 할 수 없다. 그러나 하위 집단의 실습 소요 시간의 단축에는 효과적이었다. 이상의 연구 결과 시뮬레이션 수업은 주로 심동적 영역에서 효과적이었고, 상위 집단보다는 하위 집단으로 갈수록 학업 성취에 있어서 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 그러므로 다양한 교수 학습 방법을 활용함으로써 학습 효과를 높일 수 있다는 점을 시사해 준다.

배전계통 기기 유지보수를 위한 RCM 모델 (Reliability-Centered Maintenance Model for Maintenance of Electric Power Distribution System Equipment)

  • 문종필;손진근
    • 전기학회논문지P
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    • 제58권4호
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    • pp.410-415
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    • 2009
  • With the implementation of electric power industry reform, the utilities are looking for effective ways to improve the economic efficiency. One area in particular, the equipment maintenance, is being scrutinized for reducing costs while keeping a reasonable level of the reliability in the overall system. Here the conventional RCM requires the tradeoff between the upfront maintenance costs and the potential costs of losing loads. In this paper we describe the issues related to applying so-called the "Reliability-centered Maintenance" (RCM) method in managing electric power distribution equipment. The RCM method is especially useful as it explicitly incorporates the cost-tradeoff of interest, i.e. the upfront maintenance costs and the potential interruption costs, in determining which equipment to be maintained and how often. In comparison, the "Time-based Maintenance" (TBM) method, the traditional method widely used, only takes the lifetime of equipment into consideration. In this paper, the modified Markov model for maintenance is developed. First, the existing Markov model for maintenance is explained and analyzed about transformer and circuit breaker, so on. Second, developed model is introduced and described. This model has two different points compared with existing model: TVFR and nonlinear customer interruption cost (CIC). That is, normal stage at the middle of bathtub curve has not CFR but the gradual increasing failure rate and the unit cost of CIC is increasing as the interruption time is increasing. The results of case studies represent the optimal maintenance interval to maintain the equipment with minimum costs. A numerical example is presented for illustration purposes.

평균전류모드제어의 전류응답예측을 위한 새로운 이산시간 소신호 모델 (New Discrete-time Small Signal Model of Average Current Mode Control for Current Response Prediction)

  • 정영석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.219-225
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    • 2005
  • 본 논문에서는 평균전류모드제어를 이용하는 컨버터의 전류응답을 예측할 수 있는 새로운 이산시간 소신호 모델을 구한다. 평균전류모드제어는 최대전류모드제어와 달리 전류제어를 위해 복잡한 보상기 회로를 사용하므로 컨버터의 동작 특성 해석이 어렵다. 평균전류모드제어를 사용하는 컨버터의 소신호 전류응답을 예측하기 위해 샘플러모델을 제안하고, 이 모델로부터 새로운 이산시간 소신호 모델을 구한다. 제안된 방식은 기존 방식과 달리 복잡한 형태의 보상기를 사용하는 컨버터에도 적용 가능하다. 제안한 새로운 이산시간 소신호 모델을 이용한 예측 결과를 스위칭 모델 시뮬레이션 프로그램인 PSIM을 이용한 시뮬레이션 결과 및 실험결과와 비교하여 제안한 새로운 이산시간 소신호 모델의 우수성을 보인다.

평균전류모드제어를 이용하는 컨버터의 모델링 및 설계 (Modeling and Design of Average Current Mode Control)

  • 정영석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.347-355
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    • 2005
  • 본 논문에서는 평균전류모드제어를 이용하는 컨버터의 연속시간 소신호 모델을 구한다. 평균전류모드제어에 일반적으로 사용되는 보상기를 적용한 컨버터의 해석을 위해 샘플러를 전류루프에 포함시켜 해석한다. 기존 모델에서는 정확히 해석하기 어려웠던 전류루프 이득의 고주파 영역 해석이 제안한 모델을 이용함으로 쉽게 해결할 수 있으며, 시스템의 안정성을 결정하는 고주파 영역에서의 주파수 응답 특성을 제안한 모델이 우수한 성능으로 예측 가능함을 보인다. 이를 위해 평균전류모드제어에서 전류루프에 샘플러가 포함된 모델을 제시하고 이 샘플러에 대한 연속시간 모델을 구하여 평균전류모드제어의 연속시간 모델을 구한다. 제안한 새로운 연속시간 소신호 모델을 이용한 예측 결과를 스위칭 모델 시뮬레이션 프로그램인 PSIM을 이용한 시뮬레이션 결과 및 실험결과와 비교하여 제안한 새로운 연속시간 소신호 모델의 우수성을 확인한다

전기자동차 LDC 시스템의 전도 방출에 관한 고주파 모델링 연구 (High-Frequency Circuit Modeling of the Conducted-Emission from the LDC System of a Electric Vehicle)

  • 정기범;조병찬;정연춘
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권8호
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    • pp.798-804
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    • 2013
  • 본 논문에서는 고주파 회로 모델링을 이용하여 전기자동차의 LDC로부터 방출되는 전도성 전자파 잡음을 시스템-레벨에서 분석하였다. 관련 전도 방출의 주요 원인은 LDC에서 사용하는 펄스폭 변조 방식의 100 kHz 스위칭 동작에 기인하며, 이러한 전도 방출은 공통-임피던스 결합 및 유도성 결합을 통해 AM/FM 주파수 대역에서의 무선주파수 간섭을 유발한다. 이러한 문제를 분석하기 위해 LDC를 구성하고 있는 MOSFET과 고압 커패시터, 고전압 케이블과 버스 바에 대한 기본 회로는 물론, 각 부분에서 존재하는 기생 성분 및 비선형 특성을 해석하여 LDC 전체를 포함한 시스템-레벨의 고주파 등가회로 모델을 제안하였다. 이러한 모델을 이용하여 시뮬레이션과 측정을 비교하여 유사성을 검증하였다. 향후 이러한 접근 방법이 전기자동차의 전자파 적합성 설계에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

절삭가공중의 공구수명검출 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Tool Life Detection System in Cutting Process.)

  • 김정두;최종순
    • 기술사
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    • 제21권4호
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    • pp.6-11
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    • 1988
  • The study on the progress of automatic machining system has been active centering at the CNC machine tools recently to lead the applied production technology like unmaned machining to the practical level, and to make these application more efficient, they require detective method for tool wear and breakage while machining. In this study chiefly on turning, first derive cutting force about the tool surface by the cutting resistant sensor and with which change into electric signal and compare with the standards to make the tool life detection system to let know the tool life and study its application; the cutting resistance detected by the cutting resistant sensor has increased to the level of standards, the measuring system which can decide whether we change tools on the basis of comperative circuit is shown to be very reliable model for cutting tool life detection system.

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3-성분 종입자 법으로 제조한 ZnO 바리스터의 입계모델에서 캐리어의 거동 특성 (Properties for the Behavior of Charged Carrier within the Intergranular Layer of ZnO Varistor Fabricated 3-Composition Seed Grain Method)

  • 장경욱;이준웅
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1159-1161
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    • 1993
  • This paper may be presented the carrier oscillation properties for the varistor fabricated by a new method of three-composition seed grain, in order to analyze the behavior of carriers at the its equivalent circuit model. The oscillation phenomena of carriers appeared from current-voltage characteristics under knee voltage is shown by the transient flow of non trapped carriers group in the trap level of intergranular layer, surface state and/or depletion layer. However, Current oscillation phenomena is hardly shown in the high electric field. The injected carriers from both electrodes are directly flowed from the conduction band of forward biased grain through the intergranular layer into the reverse biased grain, because the trap level in the electric field above the knee voltage is mostly filled.

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