• 제목/요약/키워드: low leakage

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온도, 습도의 누설전류와 절연저항 영향 연구 (Study on Leakage Current and Insulation Resistance Effect of Temperature and Humidity)

  • 한경철;최용성
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.370-374
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    • 2019
  • 본 논문에서는 전기재해를 일으킬 수 있는 요소를 미리 제거하기 위해 보다 효율적이고 신뢰성 있는 누설전류 검출방법을 찾고자 온도, 습도가 다른 환경에서 누설전류 및 절연저항을 측정하여 그 측정값에 대한 차이점을 비교하고 분석하였다. 식당과 상점에서 누설전류 및 절연저항을 비교한 결과 식당에서 누설전류와 절연저항은 모두 허용값을 만족하였지만 2개 회로는 누설전류가 높게 나타났을 때 절연저항도 높게 나타나는 비정상적인 비례관계를 나타내었다. 상점에서 누설전류와 절연저항은 1개 회로에서 누설전류가 허용값 이하로 부적합하였지만 절연저항은 모두 허용값을 만족하였다. 누설전류 및 절연저항이 허용값 이내일 때도 비정상적인 비례관계를 나타냈으며 이러한 부하는 대부분 전열부하로 분석되었다.

이미지 신호를 이용한 원자력발전소 강재배관 Tee의 저주기 피로 거동 (Low-cycle Fatigue Behaviors of the Steel Pipe Tee of a Nuclear Power Plant Using Image Signals)

  • 김성완;전법규;정진환;김성도
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.77-83
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    • 2019
  • 원자력발전소에 지진격리장치를 설치하면 지진에 의한 하중을 지진격리장치가 담당하면서 설치 전보다 큰 변위가 발생하게 될 것으로 예상되며, 변위증가에 따라 일부 설비의 지진리스크가 증가될 가능성이 있다. 특히 지진격리된 구조물과 일반 구조물을 연결하는 설비인 배관 시스템의 경우 지진리스크가 크게 증가될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 원자력발전소 배관 시스템의 취약부위인 강재 배관 Tee의 한계상태를 누수로 정의하고 면내반복가력시험을 수행하였다. 강재 배관 Tee의 모멘트와 변형각은 기존의 센서를 이용한 계측이 어려우므로 이미지 신호를 이용하여 측정하였다. 본 연구에서는 3인치 강재 배관 Tee의 모멘트와 변형각의 관계를 이용한 누수 선도 및 저주기 피로 곡선들을 제시하였다.

저전력 OTP Memory IP 설계 및 측정 (Design of low-power OTP memory IP and its measurement)

  • 김정호;장지혜;김려연;하판봉;김영희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.2541-2547
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    • 2010
  • 본 논문에서는 대기 상태에서 저전력 eFuse OTP 메모리 IP틀 구현하기 위해 속도가 문제가 되지 않는 반복되는 블록 회로에서 1.2V 로직 트랜지스터 대신 누설 (off-leakage) 전류가작은 3.3V의 MV (Medium Voltage) 트랜지스터로 대체하는 설계기술을 제안하였다. 그리고 읽기 모드에서 RWL (Read Word-Line)과 BL의 기생하는 커패시턴스를 줄여 동작전류 소모를 줄이는 듀얼 포트 (Dual-Port) eFuse 셀을 사용하였다. 프로그램 전압에 대한 eFuse에 인가되는 프로그램 파워를 모의실험하기 위한 등가회로를 제안하였다. 하이닉스 90나노 CMOS 이미지 센서 공정을 이용하여 설계된 512비트 eFuse OTP 메모리 IP의 레이아웃 크기는 $342{\mu}m{\times}236{\mu}m$이며, 5V의 프로그램 전압에서 42개의 샘플을 측정한 결과 프로그램 수율은 97.6%로 양호한 특성을 얻었다. 그리고 최소 동작 전원 전압은 0.9V로 양호하게 측정되었다.

Metal-Insulator-Metal 캐패시터의 응용을 위한 비정질 BaTi4O9 박막의 전기적 특성 (Electrical Properties of the Amorphous BaTi4O9 Thin Films for Metal-Insulator-Metal Capacitors)

  • 홍경표;정영훈;남산;이확주
    • 한국재료학회지
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    • 제17권11호
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    • pp.574-579
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    • 2007
  • Amorphous $BaTi_4O_9$ ($BT_4$) film was deposited on Pt/Si substrate by RF magnetron sputter and their dielectric properties and electrical properties are investigated. A cross sectional SEM image and AFM image of the surface of the amorphous $BT_4$ film deposited at room temperature showed the film was grown well on the substrate. The amorphous $BT_4$ film had a large dielectric constant of 32, which is similar to that of the crystalline $BT_4$ film. The leakage current density of the $BT_4$ film was low and a Poole-Frenkel emission was suggested as the leakage current mechanism. A positive quadratic voltage coefficient of capacitance (VCC) was obtained for the $BT_4$ film with a thickness of <70 nm and it could be due to the free carrier relaxation. However, a negative quadratic VCC was obtained for the films with a thickness ${\geq}96nm$, possibly due to the dipolar relaxation. The 55 nm-thick $BT_4$ film had a high capacitance density of $5.1fF/{\mu}m^2$ with a low leakage current density of $11.6nA/cm^2$ at 2 V. Its quadratic and linear VCCs were $244ppm/V^2$ and -52 ppm/V, respectively, with a low temperature coefficient of capacitance of $961ppm/^{\circ}C$ at 100 kHz. These results confirmed the potential suitability of the amorphous $BT_4$ film for use as a high performance metal-insulator-metal (MIM) capacitor.

여러 분위기에서의 저온 열처리와 폴리머 기판의 표면 morphology가 비정질 $Ta_2O_5$ 박막 커패시터의 특성에 미치는 영향 (Effects of Low Temperature Annealing at Various Atmospheres and Substrate Surface Morphology on the Characteristics of the Amorphous $Ta_2O_5$ Thin Film Capacitors)

  • 조성동;백경욱
    • 한국재료학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.509-514
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    • 1999
  • Interest in the integrated capacitors, which make it possible to reduce the size of and to obtain improved electrical performance of an electronic system, is expanding. In this study, $Ta_2$O\ulcorner thin film capacitors for MCM integrated capacitors were fabricated on a Upilex-S polymer film by DC magnetron reactive sputtering and the effects of low temperature annealing at various atmospheres and substrate surface morphology on the capacitor characteristics were discussed. The low temperature($150^{\circ}C$) annealing produced improved capacitor yield irrespective of the annealing at mosphere. But the leakage current of the $O_2$-annealed film was larger than that of any other films. This is presumably mosphere. But the leakage current of the $O_2$-annealed film was larger than that of any other films. This is presumably due to the change of the $Ta_2$O\ulcorner film surface by oxygen, which was explained by conduction mechanism study. Leakage current and breakdown field strength of the capacitors fabricated on the Upilex-S film were 7.27$\times$10\ulcornerA/$\textrm{cm}^2$ and 1.0 MV/cm respectively. These capacitor characteristics were inferior to those of the capacitors fabricated on the Si substrate but enough to be used for decoupling capacitors in multilayer package. Roughness Analysis of each layer by AFM demonstrated that the properties of the capacitors fabricated on the polymer film were affected by the surface morphology of the substrate. This substrate effect could be classified into two factors. One is the surface morphology of the polymer film and the other is the surface morphology of the metal bottom electrode determined by the deposition process. Therefore, the control of the two factors is important to obtain improved electrical of capacitors deposited on a polymer film.

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파워 스위치 구조를 결합한 비동기 회로 설계 (Asynchronous Circuit Design Combined with Power Switch Structure)

  • 김경기
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.17-25
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    • 2016
  • 본 논문은 동기회로에서 누설 전류를 줄이기 위해서 사용되는 파워 스위치 구조를 결합한 새로운 구조의 저전력 비동기 회로 설계 방법을 제안하고자 한다. Static 방식, Semi-static 방식과 같은 기존의 지연 무관방식의 비동기 방식과 비교해서 다소 속도의 손해는 있지만, 파워 스위치에 의해서 데이터가 없는 상태에서는 누설 전력을 줄일 수 있고, 전체 사이즈가 작아짐으로써 데이터가 입력되는 순간의 스위칭 전력도 줄일 수 있는 장점이 있다. 따라서, 제안된 방법은 속도보다 저전력을 기본으로 하는 사물인터넷 시스템에서 요구되는 전전력 설계 방법이 될 것이다. 본 논문에서는 새로운 방식의 비동기 회로를 사용하여 $4{\times}4$곱셈기를 0.11um 공정으로 설계하고, 기존의 비동기 방식의 곱셈기와 스피드, 누설 전류, 스위칭 파워, 회로 크기 등을 비교하였다.

저압 배전선로의 누전 및 배선용 차단기의 오동작 방지를 위한 전기안전 제어장치 개발 (Development of electric safety control system for incapable operation of ELB and MCB using the low voltage distribution line)

  • 곽동걸;신미영;정도영;김효진;백성현;최병섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.371-372
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    • 2007
  • The major causes of electrical fire are classified to short circuit fault, overload fault, electric leakage and electric contact failure. The occurrence factor of the fire is electric arc or spark accompanied with electrical faults. Residual Current Protective Device (RCD), that is Earth Leakage Circuit Breaker(ELB) and Molded_case Circuit Breaker (MCB), of high sensitivity type used at low voltage wiring cuts off earth leakage and overload, but the RCD can't cut off electric arc or spark to be a major factor of electrical fire. As the RCDs which are applied low voltage distribution panel are prescribed to rated breaking time about 30[ms] (KS C 4613), the RCDs can't perceive to the periodic electric arc or spark of more short wavelength level. To be improved on such problem, this research development is proposed to a auxiliary control apparatus for RCD trip on electric arc or spark due to electrical fire. Some experimental results of the proposed apparatus is confirmed to the validity of the analytical results.

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Radiation Safety Exploration Using Radio-photoluminescence Dosimeter for Crookes Tubes in Junior and Senior High School in Japan

  • Akiyoshi, Masafumi;Do, Duy Khiem;Yamaguchi, Ichiro;Kakefu, Tomohisa;Miyakawa, Toshiharu
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제46권3호
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    • pp.106-111
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    • 2021
  • Background: Crookes tube is utilized in junior high and high schools in Japan to study the character of electrons and current, and not for radiological education. There is no official guideline or regulation for these radiation source to the public. Therefore, most teachers have no information about the leakage of X-rays from Crookes tube. The peak energy of X-rays is approximately 20 keV, and it is impossible to measure using conventional survey meters. Materials and Methods: Each leakage dose of low energy X-rays from 38 Crookes tube in the education field, such as junior and senior high schools in Japan, was explored by the teachers in the school using radio-photoluminescence (RPL) dosimeters. Before and after the measurements, the dosimeters were sent by postal mails. Results and Discussion: At the exploration in this study, it was estimated that the 70 ㎛ dose equivalent, Hp(0.07) of X-rays from 31 Crookes tubes were smaller than 100 µSv in 10 minutes, at the distance of 1 m, where the Crookes tube was usually observed. However, the highest dose was estimated as 0.69 mSv by an equipment with the full power. Furthermore, one Crookes tube exhibited 0.62 mSv with minimum output power of the induction coil. This relatively large dose was reduced by the shorter distance of discharge electrodes of the induction coil. Conclusion: The leakage dose of low energy X-rays from 38 Crookes tube was explored using RPL dosimeters. It was estimated that the Hp(0.07) of X-rays from 31 Crookes tubes were smaller than 100 µSv in 10 minutes at the distance of 1 m, while some equipment radiated a higher dose. With this study, the provisional guideline for the safety operation of Crookes tube is established.

Device Performances Related to Gate Leakage Current in Al2O3/AlGaN/GaN MISHFETs

  • Kim, Do-Kywn;Sindhuri, V.;Kim, Dong-Seok;Jo, Young-Woo;Kang, Hee-Sung;Jang, Young-In;Kang, In Man;Bae, Youngho;Hahm, Sung-Ho;Lee, Jung-Hee
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제14권5호
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    • pp.601-608
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    • 2014
  • In this paper, we have characterized the electrical properties related to gate leakage current in AlGaN/GaN MISHFETs with varying the thickness (0 to 10 nm) of $Al_2O_3$ gate insulator which also serves as a surface protection layer during high-temperature RTP. The sheet resistance of the unprotected TLM pattern after RTP was rapidly increased to $1323{\Omega}/{\square}$ from the value of $400{\Omega}/{\square}$ of the as-grown sample due to thermal damage during high temperature RTP. On the other hand, the sheet resistances of the TLM pattern protected with thin $Al_2O_3$ layer (when its thickness is larger than 5 nm) were slightly decreased after high-temperature RTP since the deposited $Al_2O_3$ layer effectively neutralizes the acceptor-like states on the surface of AlGaN layer which in turn increases the 2DEG density. AlGaN/GaN MISHFET with 8 nm-thick $Al_2O_3$ gate insulator exhibited extremely low gate leakage current of $10^{-9}A/mm$, which led to superior device performances such as a very low subthreshold swing (SS) of 80 mV/dec and high $I_{on}/I_{off}$ ratio of ${\sim}10^{10}$. The PF emission and FN tunneling models were used to characterize the gate leakage currents of the devices. The device with 5 nm-thick $Al_2O_3$ layer exhibited both PF emission and FN tunneling at relatively lower gate voltages compared to that with 8 nm-thick $Al_2O_3$ layer due to thinner $Al_2O_3$ layer, as expected. The device with 10 nm-thick $Al_2O_3$ layer, however, showed very high gate leakage current of $5.5{\times}10^{-4}A/mm$ due to poly-crystallization of the $Al_2O_3$ layer during the high-temperature RTP, which led to very poor performances.

간담도 스캔 시 담즙 누출(Biliary Leakage)환자에서의 양측와위 자세(Both Decubitus Position)의 유용성 (Efficient of Hepatobiliary Scintigraphy both Decubitus Position in Biliary Leakage Patients)

  • 반영각;노동욱;강천구;김재삼;이창호
    • 핵의학기술
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    • 제12권3호
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    • pp.229-234
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    • 2008
  • 간담도 스캔은 방사성의약품을 정맥주사 후 간세포에 섭취되어 담즙과 함께 담낭과 담도를 통하여 십이지장으로 배출되는 양상을 경시적으로 검사한다. 따라서 간세포와 담낭의 기능 정도 및 담도계의 폐쇄 여부를 알 수 있고 담즙의 누출 유무, 위치 및 정도를 확인하는데 가장 예민한 검사 방법이다. 하지만 담즙 누출을 확인하기 위한 목적의 간담도 스캔은 누출된 담즙과 장으로 배출된 담즙의 구분이 명확하지 않다. 그래서 본 연구는 간담도 스캔 검사 시 양측와위 자세로 검사를 시행하여 누출된 담즙과 장으로 배출 된 방사능을 분리 구분하여 더욱 명확한 담즙 누출의 진단을 하는데 목적을 두고 있다. 총 31명의 환자 중 남자는 14명, 여자는 17명이고, 평균나이는 $51.1{\pm}14.4$세였다. 정상위 자세에서 1분씩 60분간 경시적 영상을 획득하고, 지연검사는 2시간, 4시간, 24시간 간격의 정상위 자세와 좌우 측와위 자세로 각각 5분 동안 영상을 획득하였다. 단, 측와위 자세의 영상 획득 시 약 5분간 측와위 자세를 유지한 후에 영상을 획득 하였다. 간담도 스캔 시 담즙 누출 환자에서의 양측와위 자세의 유용성을 알아보기 위해 정상위 검사에서 누출이 바로 확인되는 환자의 측와위 자세와 관심영역을 비교하여 누출 여부(크기, 위치, 농도)의 감별 편리성의 양상을 비교하였고, 의심되는 질환이 담즙 누출이지만 경시적 영상에서 누출부위를 확실히 구분할 수 없는 환자의 측와위 자세를 통해 누출부위를 우선적으로 식별할 수 있는 환자가 어느 정도인지를 검사대비 감별확률로 비교하였다. 31명의 담즙 누출 환자 중 23명의 환자는 기능영상 혹은 지연영상에서 담즙 누출을 확인하였고, 8명의 환자는 측와위에서 담즙 누출을 확인 할 수 있었다. 영상에서 해부학적으로 누출 위치를 찾는 것은 정상위가 더욱 용이하였으나, 양측와 위 자세 변동으로 인한 장내 담즙의 이동으로 담즙의 누출이 더욱 확실히 구분되었다. 또한 관심영역과 배후방사능의 섭취계수(Counts/Pixel)를 구하여 관심영역/배후방사능비를 평가결과, 평균은 정상위 5.02, 좌측와위 2.08, 우측와위 2.68이었다. 관심영역의 화소 수를 분석하여 크기를 비교할 경우, 좌측와위는 정상위에 비해 평균 1.91배 컸고, 우측와위는 평균 1.05배 컸다. 결과적으로 31명의 환자 중 38.5% 정도만이 측와위가 의미가 있었지만, 위치 변동으로 인해 장내 담즙의 이동으로 누출의 위치는 더욱 명확한 구분이 가능하였다. 또한 그 38.5%의 환자에서 정상위와 양측와위에서의 관심영역/배후방사능비, 관심영역의 크기를 비교하면 측와위에서 관심영역의 넓이는 좌측와위 19%, 우측와위 5% 넓어지고, 농도는 좌측와위 약 60%, 우측와위 약 50% 옅어졌으며, 이는 복강 내로 관심영역의 담즙누출을 의미한다고 할 수 있다. 간담도 검사시 담즙 누출을 의심하는 환자에게 양측와위 자세를 추가하여 검사를 한다면 담즙 누출을 정확하게 진단할 것으로 사료된다.

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