• Journal of Advanced Information Technology and Convergence
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• v.8 no.2
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• pp.59-67
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• 2018

The minimum power supply voltage of a typical bandgap current reference (BGCR) is limited by operating temperature and input common mode range (ICMR) of a feedback amplifier. A new BGCR using a bandgap voltage generator (BGVG) is proposed to minimize the effect of temperature, supply voltage, and process variation. The BGVG is designed with proportional to absolute temperature (PTAT) characteristic, and a feedback amplifier is designed with weak-inversion transistors for low voltage operation. It is verified with a $0.18-{\mu}m$ CMOS process with five corners for MOS transistors and three corners for BJTs. The proposed circuit is superior to other reported current references under temperature variation from $-40^{\circ}C$ to $120^{\circ}C$ and power supply variation from 1.2 V to 1.8 V. The total power consumption is $126{\mu}W$ under the conditions that the power supply voltage is 1.2 V, the output current is $10{\mu}A$, and the operating temperature is $20^{\circ}C$.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.51 no.12
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• pp.83-89
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• 2014

A ku-band complementary cross-coupled differential voltage controlled oscillator is designed, measured and fabricated using $0.18-{\mu}m$ CMOS technology. A 2.4GHz of very wide frequency tuning at oscillating frequency of 14.5GHz is achieved with presented circuit topology and MOS varactors. Measurement results show -1.66dBm output power with 18mA DC current drive from 3.3V power supply. When 5V is applied, the output power is increased to 0.84dBm with 47mA DC current. -74.5dBc/Hz phase noise at 100kHz offset is measured. The die area is $1.02mm{\times}0.66mm$.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.347-348
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• 2007

전력산업에 당초 도입 예정되었던 도매경쟁시장을 운영지원하기 위하여 전력거래소는 지난 2002년 도매경쟁 전력시장 운영시스템(Two Way Bidding Pool Market Operation System; TWBP MOS, 이하 전력시장운영시스템)을 구축하였다. 그러나 이후 배전분할 잠정 중단정책에 따라 구축 완료된 시스템은 실 업무에 적용해보지도 못한 채 폐기될 수도 있는 상황이 발생하였다. 하지만 전력거래소는 배전분할 잠정 중단에 따른 발전 경쟁시장(CBP; Cost-Based Pool) 장기화에 대비, 운영상의 효율성을 개선하고 기 개발된 전력시장운영시스템을 활용하여 급전체계를 개선하는데 성공하였다. 실시간 급전 운영을 위해 기존 EMS에 전력시장운영시스템을 연계하여 전력시장운영시스템의 5분 단위 수요 예측량을 기반으로 송전망 제약과 예비력 요구량 등을 고려한 발전기별 경제부하 배분량 및 예비력 배분량을 결정하고, 추가적으로 EMS에서 수요예측 오차 및 주파수 보정량을 실시간으로 계산하여 발전기별로 배분하도록 함으로써, 1일 전 시행하던 급전계획을 취득 자료를 기반으로 5분 단위로 실시간 계산할 수 있도록 급전 개선하였다. 이를 통해 실시간으로 에너지와 예비력을 동시에 최적화함으로써 전력시장 및 전력계통 운영을 한층 선진화 할 수 있는 계기를 마련하였으며 또한 저비용 발전기 사용을 극대화함으로 발전비용의 절감에도 기여하는 효과를 가져왔다. 이러한 긍정적인 효과에도 불구하고, 전력시장윤영 시스템은 구축된 모든 설비 및 프로그램을 당초 목적에 맞게 활용하지 못한다는 이유 등으로 시스템의 최적화 및 성능 개선에 대한 투자가 망설여지는 현실이다. 특히 온라인 실시간 시스템과 별도로 전력시장운영을 모의 할 수 있는 시뮬레이터가 구축되지 않아 시장의 흐름을 사전 예측하거나 시스템 오류 등을 재현하여 재발 대책 등을 마련하기가 매우 어려운 실정이다. 이에 본 논문에서는 그동안 쌓아온 전력거래소의 전력시장운영시스템 운영관리에 대한 다양한 경험을 바탕으로 구축비용을 획기적으로 절감할 수 있는 전력시장운영시스템 시뮬레이터의 구축방안을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.44-45
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• 2016

본 논문에서는 DC Nano-grid를 위한 25kW급 고효율 양방향 컨버터를 개발하였다. 제안하는 양방향 컨버터는 넓은 입력전압 범위를 만족하기 위하여 Cascade 부스트-벅 컨버터의 구조로 하였으며 상용화된 SiC MosFET기반 3레그 IPM을 최적으로 사용하기 위해 2상 인터리빙 부스트 컨버터와 단상 벅 컨버터로 하였다. 또한 승 강압 모드에 따라 스위칭하는 스위치 개수를 감소시켜 스위칭 손실을 최소화 하였다. 25kW 시작품을 통해 14kW에서 효율 98.9%를 달성하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1998.10a
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• pp.1077-1080
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• 1998

In this paper, a simple low-power current-mode CMOS wotage reference circuit is proposed. The reference circuit of enhancement-mode MOS transistors and resistors. Temperature compensation is made by adding a current component proportional to a thermal voltage to a current component proportional to a threshold voltage. The designed circuit has been simulated using a $0.65\mu\textrm{m}$ n-well CMOS process parameters. The simulation results show that the reference circuit has a temperature coefficient less than $7.8ppm/^{\circ}C$ and a power-supply(VDD) coefficient less than 0.079%/V for a temperature range from $-30^{\circ}C$ to $130^{\circ}C$ and a VDD range from 4.0V to 12V. The power consumption is 105㎼ for VDD=5V and $T=30^{\circ}C.$ The proposed reference circuit can be designed to generate a wide range of reference voltages owing to its current-mode operation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.384-385
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• 2011

전력거래소는 전력산업 국가전략과제 중 하나로 추진된 한국형에너지관리시스템(이후 K-EMS)의 개발(2005~2010)을 성공적으로 완수하였으며 이를 바탕으로 차기계통운영시스템(이후 차기EMS)의 설계 및 도입(2011~2014)을 위한 작업을 진행 중에 있다. 차기EMS는 EMS를 중심으로 신규 시스템과 기존 시스템이 통합, 연계되어 사용자가 필요한 데이터를 원활하게 제공할 수 있는 서비스 중심 인프라스트럭쳐를 지향하고 있으며 이를 구현하기 위한 주요 기술 중 하나로 전력계통 모델링을 위해 IEC 국제표준규격인 CIM(Common Information Model)을 적용하였다. CIM은 차기시스템의 핵심 설비인 차기EMS와 차기MOS 간 공통 플랫폼을 제공하여 시스템의 신뢰성 뿐 아니라 유지보수 비용 측면에서의 개선을 기대할 수 있다. 차기EMS는 CIM의 적용을 통해 CIM을 채택한 이 기종 시스템과의 연계를 위한 호환성 및 유연성을 가진 시스템으로 개발될 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.11b
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• pp.6-8
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• 2007

EMS, MOS, CBP시스템을 포괄하는 전력 IT시스템의 하절기 전력수요 피크대비 전력IT 신뢰도 향상방안에 대한 결과를 분석하였다. 먼저 신뢰도 향상을 위한 하절기 대비 운영계획을 수립하고 운영계획에 따라 정책과 운영 그리고 장애에 따른 유지보수를 시행하여 전력IT 종합신뢰도를 99.74%를 달성하였다. 향후에는 미흡한 점을 보완하여 2008년 하절기에는 운영기술을 향상시키고 기술축적을 통하여 전력계통운영 선진화 및 공정하고 투명한 전력거래시스템 운영에 만전을 기하고자 한다.

• Journal of IKEEE
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• v.14 no.3
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• pp.199-204
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• 2010

In this paper, we proposed trench field ring for breakdown voltage of power devices. The proposed trench field ring was improved 10% efficiency comparing with conventional field ring. we analyzed five parameters of trench field ring for design of trench field ring and carried out 2-D devices simulation and process simulations. That is, we analyzed number of field ring, juction depth, distance of field rings, trench width, doping profield. The proposed trench field ring was better to more 1000V.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.290-291
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• 2008

전력계통의 운영은 생산과 소비가 동시에 이루어지는 특성을 지닌 전기를 사용하는 고객에게 양질의 전기를 중단 없이 공급하기 위하여 전체 전력계통을 실시간으로 감시 제어하고, 계통주파수를 자동으로 조정하는 설비인 에너지관리시스템(EMS: Energy management system)을 이용한다. 또한 시장운영시스템(MOS : Market Operating System)은 전력을 일반 상품처럼 사고 팔기 위하여 입찰, 계량, 정산기능을 수행하고 있다. 이들 시스템은 전력산업분야의 최정점에 있는 핵심적인 장치로서 복잡한 전력계통의 운영과 효율적인 전력시장 운영을 위하여 견고한 플랫폼과 계통규모에 적합한 다양한 어플리케이션이 제공되어야 한다. 세계적으로 이들 시스템은 약 10${\sim}$15년 주기로 업그레이드 혹은 설비 전면 대체를 하고 있으며 이때 설계자가 과거, 현재의 경험을 바탕으로 미래 지향적인 관점에서 심사숙고하여 설계하느냐에 따라 향후 전력산업발전에 지대한 영향을 미칠 수 있다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.24 no.11
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• pp.1064-1073
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• 2013

In this paper, a compact 370 W high efficiency GaN(Gallium Nitride) HEMT(High Electron Mobility Transistor) power amplifier(PA) using internal harmonic manipulation circuits is presented for cellular and L-band. We employed a new circuit topology for simultaneous high efficiency matching at both fundamental and 2nd harmonic frequency. In order to minimize package size, new 41.8 mm GaN HEMT and two MOS(Metal Oxide Semiconductor) capacitors are internally matched and combined package size $10.16{\times}10.16{\times}1.5Tmm^3$ through package material changes and wire bonded in a new package to improve thermal resistance. When drain biased at 48 V, the developed GaN HEMT power amplifier has achieved over 80 % Drain Efficiency(DE) from 770~870 MHz and 75 % DE at 1,805~1,880 MHz with 370 W peak output power(Psat.). This is the state-of-the-art efficiency and output power of GaN HEMT power amplifier at cellular and L-band to the best of our knowledge.