• Title/Summary/Keyword: low-power dissipation

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0.5V까지 재구성 가능한 0.8V 10비트 60MS/s 19.2mW 0.13um CMOS A/D 변환기 (A Re-configurable 0.8V 10b 60MS/s 19.2mW 0.13um CMOS ADC Operating down to 0.5V)

  • 이세원;유시욱;이승훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권3호
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    • pp.60-68
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    • 2008
  • 본 논문에서는 10비트 해상도를 가지면서 0.5V부터 1.2V까지의 전원 전압에서 10MS/s 이상 100MS/s 까지 재구성이 가능한 저전력 2단 파이프라인 ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 0.5V의 전원 전압 조건에서도 10비트 해상도를 얻기 위해 입력단 SHA 회로에는 낮은 문턱 전압을 가지는 소자를 사용한 게이트-부트스트래핑 기법 기반의 샘플링 스위치를 사용하였으며, SHA 회로와 MDAC 회로에 사용된 증폭기에도 넓은 대역폭을 얻기 위해 입력단에는 낮은 문턱 전압을 가지는 소자를 사용하였다. 또한 온-칩으로 집적된 조정 가능한 기준 전류 발생기는 10비트의 해상도를 가지고, 넓은 영역의 전원 전압에서 동작할 수 있도록 증폭기의 정적 및 동적 성능을 최적화시킨다. MDAC 회로에는 커패시터 열의 소자 부정합에 의한 영향을 최소화하기 위해서 인접신호에 덜 민감한 전 방향 대칭 구조의 레이아웃 기법을 제안하였다. 한편, flash ADC 회로 블록에는 비교기에서 소모되는 전력을 최소화하기 위해 스위치 기반의 바이어스 전력 최소화 기법을 적용하였다. 시제품 ADC는 0.13um CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 최대 DNL 및 INL은 각각 0.35LSB 및 0.49LSB 수준을 보인다. 또한, 0.8V의 전원 전압 60MS/s의 동작 속도에서 최대 SNDR 및 SFDR이 각각 56.0dB, 69.6dB이고, 19.2mW의 전력을 소모하며, ADC의 칩 면적은 $0.98mm^2$이다.

이득 제어 지연 단을 이용한 1.9-GHz 저 위상잡음 CMOS 링 전압 제어 발진기의 설계 (Design of the 1.9-GHz CMOS Ring Voltage Controlled Oscillator using VCO-gain-controlled delay cell)

  • 한윤택;김원;윤광섭
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권4호
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    • pp.72-78
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    • 2009
  • 본 논문에서는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정의 이득(Kvco) 제어 지연 단을 이용한 위상동기루프에 사용되는 저 위상잡음 CMOS 링 전압제어발진기를 설계 및 제작한다. 제안하는 지연 단은 출력 단자를 잇는 MOSFET을 이용한 능동저항으로 전압제어발진기의 이득을 감소시킴으로써 위상잡음을 개선한다. 그리고 캐스코드 전류원, 정귀환 래치와 대칭부하 등을 이용한다. 제안한 전압제어 발진기의 위상잡음 측정결과는 1.9GHz가 동작 할 때, 1MHz 오프셋에서 -119dBc/Hz이다. 또한 전압제어발진기의 이득과 전력소모는 각각 440MHz/V와 9mW이다.

저전압 고선형 바이폴라 OTA와 이를 이용한 IF 대역통과 필터 (Low-voltage high-linear bipolar OTA and its application to IF bandpass Filter)

  • 정원섭;손상희
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권7호통권361호
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    • pp.37-44
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    • 2007
  • GSM 셀룰러폰을 위한 저전압 고선형 바이폴라 OTA와 이룡 이용한 IF bandpass filter(BPF)를 제안하였다. OTA는 저전압 선형 transconductor, translinear 전류이득 셀, 그리고 3개의 전류 미러로 구성 되어있다. BPF는 2개의 동일한 2차 BPF를 직렬 연결한 형태인데, 2차 BPF는 저항과 커패시터 그리고 2개의 OTA와 커패시터로 된 ground simulated inductor로 구성되어 있다. 8GHz bipolar transistor-array를 사용한 SPICE 시뮬레이션에서는 1mS의 transconductance의 OTA가 ${\pm}2%$ 이하의 선형 오차와 ${\pm}2\;V$에서 ${\pm}0.65\;V$이상의 선형범위를 가짐을 보여준다. transconductor의 온도계수는 $-90ppm/^{\circ}C$이하이다. BPF는 중심 주파수는 $85MHz\;Q$값은 80이 되도록 설계하였다. 중심주파수에서의 온도계수는 $-182ppm/^{\circ}C$이고, BPF의 소비전력은 128mW 이다.

SiGe HBT를 이용한 10Gbps 디멀티플렉서 설계 (10Gbps Demultiplexer using SiGe HBT)

  • 이상흥;강진영;송민규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권4A호
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    • pp.566-572
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    • 2000
  • 일반적으로 광통신 시스템은 전기적 신호를 광신호로 바꾸어 주는 송신부와 전송되어 온 광신호를 전기적 신호로 변환하여 부는 수신부 및 송수신부 간의 정보를 전송해 주는 경로인 정보채널로 구성된다. 광통신 시스템의 동작속도를 개선하기 위해서는 송신부 및 수신부 회로들의 고속화가 필요하다. 디멀티플렉서는 고 비트율을 갖는 하나의 직렬 스트림을 원래의 낮은 비트율을 갖는 여러 병렬 스트림들로 환원하는 장치로, 광통신 시스템의 수신부에 사용된다. 본 논문에서는 고속 및 저전력 소자로 주목을 받고 있는 에미터 크기가 2$\times$8um2 인 SiGe HBT를 사용하여 1 : 4 디멀티플렉셔를 설계하였다. 설계된 회로의 동작속도는 10Gbps, 입력전압 및 출력전압은 각각 800mVp-p와 400mVp-p, 20-80% 간의 상승시간 및 하강시간은 각각 37ps와 36ps이며, 전력소모는 1.40W이다.

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통신해양기상위성의 전이궤도 열해석 (TRANSFER ORBIT THERMAL ANALYSIS FOR COMS)

  • 전형열;김정훈;김성훈;양군호
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.48-54
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    • 2008
  • COMS (Communication, Ocean and Meteorological Satellite) is a geostationary satellite and has been developing by KARI for communication, ocean and meteorological observations. It will be launched by ARIANE 5. Ka-band components are installed on South panel, where single solar array wing is mounted. Radiators, embedded heat pipes, external heat pipe, insulation blankets and heaters are utilized for the thermal control of the satellite. The Ka-band payload section is divided several areas based on unit operating temperature in order to optimize radiator area and maximize heat rejection capability. Other equipment for sensors and bus are installed on North panel. The ocean and meteorological sensors are installed on optical benches on the top floor to decouple thermally from the satellite. During the transfer orbit operation, satellite will be under severe thermal environments due to low dissipation of components, satellite attitudes and LAE(Liquid Apogee Engine) firing. This paper presents temperature and heater power prediction and validation of thermal control design during transfer orbit operation.

실리콘 서브 마운틴 기반의 LED 패키지 재료평가 및 신뢰성 시험 (Reliability Testing and Materials Evaluation of Si Sub-Mount based LED Package)

  • 김영필;고석철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제29권4호
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    • pp.1-10
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    • 2015
  • The light emitting diodes(LED) package of new structure is proposed to promote the reliability and lifespan by maximize heat dissipation occurred on the chip. We designed and fabricated the LED packages mixing the advantages of chip on board(COB) based on conventional metal printed circuit board(PCB) and the merits of Si sub-mount using base as a substrate. The proposed LED package samples were selected for the superior efficiency of the material through the sealant properties, chip characteristics, and phosphor properties evaluations. Reliability test was conducted the thermal shock test and flux rate according to the usage time at room temperature, high-temperature operation, high-temperature operation, high-temperature storage, low-temperature storage, high-temperature and high-humidity storage. Reliability test result, the average flux rate was maintained at 97.04% for each items. Thus, the Si sub-mount based LED package is expected to be applicable to high power down-light type LED light sources.

Fe-Ni-Co 합금의 고온 변형 공정 변수와 미세조직 및 열물리적 특성의 상관 관계 (Influence of High Temperature Deformation Process Variables on the Microstructure and Thermo-physical Properties of a Ni-Fe-Co Alloy)

  • 윤동현;정중은;장영원;이정환;이광석
    • 소성∙가공
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    • 제21권3호
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    • pp.207-214
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    • 2012
  • High temperature deformation behavior of a $Ni_{30}Fe_{53}Co_{17}$ alloy, with its extraordinary low coefficient of thermal expansion less than $10{\times}10^{-6}K^{-1}$ at temperatures ranging from room temperature to 673K, was investigated by conducting a series of compression tests. From an empirical processing map, the appropriate working temperature-strain rate combination for optimum forming was deduced to be in the ~1373K, $10^{-2}s^{-1}$ region. This region has a relatively high power dissipation efficiency, greater than 0.36. Furthermore, open die forging of a 100mm diameter billets was performed to confirm the variation of thermo-physical properties in relation to microstructure. The coefficient of thermal expansion was found to increase considerably with increasing the open die forging temperature and decreasing the cooling rate, which in turn provides a drastic increase in the average grain size.

위성의 전이궤도 열해석 (TRANSFER ORBIT THERMAL ANALYSIS FOR SATELLITE)

  • 전형열;김정훈;김성훈;양군호
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2007년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.227-231
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    • 2007
  • COMS (Communication, Ocean and Meteorological Satellite) is a geostationary satellite and has been developing by KARI for communication and ocean and meteorological observations. It will be launched by ARIANE 5. Ka-band components are installed on South panel, where single solar array wing is mounted. Radiators, embedded heat pipes, external heat pipe, insulation blankets and heaters are utilized for the thermal control of the satellite. The Ka-band payload section is divided several areas based on unit operating temperature in order to optimize radiator area and maximize heat rejection capability. Other equipment for sensors and bus are installed on North panel. The ocean and meteorological sensors are installed on optical benches on the top floor to decouple thermally from the satellite. During the transfer orbit operation, satellite will be under severe thermal environments due to low dissipation of components, satellite attitudes and LAE(Liquid Apogee Engine) firing. This paper presents temperature and heater power prediction and validation of thermal control design during transfer orbit operation.

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SCF용 CMOS OP AMP의 설계 (The Design of SCF CMOS OP AMP)

  • 조성익;김석호;김동룡
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.118-123
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    • 1989
  • 본 논문에서는 저소비 전력이고 회로설계가 용이한 CMOS 회로를 이용하여 음성신호 처리용 SCF를 집적화 할때 OP AMP를 디지탈 부분과 공존할 수 있도록 ${\pm}$5V로 전원을 설정하여 CMOS OP AMP의 설계예를 들고 설계방법에 의해 구한 MOS 트랜지스터의 채널폭과 길이를 설계회로에 적용하여 LAYOUT 하였으며 시뮬레이션을 통하여 동작특성을 조사하였다. 또한 이 설계법은 주어지는 설계조건에 따라 설계 되어지므로 다른 용도의 CMOS OP AMP 설계에도 이용되어질 수 있을 것이다.

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활성탄 충진 3D 복극전기분해조를 이용한 ETA 처리 (Treatment of ETA wastewater using GAC as particle electrodes in three-dimensional electrode reactor)

  • 김란;김유진;신자원;김정주;박주양
    • 상하수도학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.241-249
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    • 2013
  • Ethanolamine (ETA) is widely used for alkalinization of water in steam cycles of nuclear power plants with pressurized water reactor. When ETA contained wastewater was released, it could increase COD and T-N. The treatment of the COD and T-N from ETA wastewater was investigated using the GAC as particle electrodes in three-dimensional electrode reactor (TDE). This study evaluated the effectiveness of GAC as particle electrode using different packing ratio at 300 V. The results showed that GAC-TDE could reduce ETA much more efficiently than ZVI-TDE at the mass ratio of GAC to insulator, 1:2. Additionally, The effect of applied electric potential to COD and T-N reduction was investigated. The results showed the high COD, T-N reduction and current efficiency at the low electric potential. Using the GAC-TDE will provide a better ETA reduction with reducing electrical potential dissipation.