• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.289-295
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• 2008

In this paper, we designed the off-line PWM(Pulse width modulation) control IC for flyback type power converter to reduce the standby power consumption. In normal state, this off-line PWM IC generates the output pulse with $40\sim60kHz$ frequency and duty ratio of $20\sim88%$. When SMPS operates in standby mode, this IC generates the output pulse with 33kHz frequency and duty ratio of 1 %. SPICE simulation was performed to verify the standby power consumption of the power converter with designed of-line PWM IC. Power converter with designed off-line PWM IC consumes less than 0.3W when it operates in standby mode condition.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제12권4호
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• pp.27-32
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• 2013

In this paper, the boost converter was implemented by digital control in many applications of the step-up. The PWM(pulse width modulation) control module of boost converter was digitized at power converter using the FPGA device and VHDL. The boost converter was designed to output a fixed voltage through the PI control algorithm of the PWM control module even if input voltage and output load are variable. The boost converter was digitized can be simplified by reducing the size of the module and the external control components. Thus, the digital power IC has advantageous for weight reduction and miniaturization of electronic products because it can be controlled remotely by setting the desired output voltage and PWM control module. The boost converter using the digital power IC was confirmed through experiments and the good performances were showed from experiment results.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.116-121
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• 2012

DC/DC스위칭 전력 컨버터는 임의의 직류전원을 부하가 요구하는 형태의 직류전원으로 변환시킨다. DC/DC 컨버터는 PWM-IC를 이용하여 주기적으로 입력측에서 출력측으로 전달되는 에너지를 제어하는 기능을 수행하는데, PWM-IC(펄스폭 변조-집적회로), MOSFET(산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터), 인덕터, 콘덴서, 저항 등으로 구성되어 있다. 방사선의 영향으로 DC/DC 컨버터의 PWM-IC 를 구성하는 비교기(comparator)와 연산증폭기(OP-Amp.) 등 전자소자의 열화 효과(radiation effects)가 발생되는데, PWM-IC 동작에서 SPICE 시뮬레이션과 실험을 통해 펄스의 상실, 펄스폭의 변화, 그리고 출력파형의 변화를 연구하는데 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 V
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• pp.2831-2834
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• 2003

본 논문에서는 PWM 방식을 이용한 THERMO-CON 제어 회로를 제안하였다. 제안한 회로는 정전압을 형성하기 위한 레귤레이터, 신호를 처리하기 위한 op-amp, 삼각파를 만들기 위한 OSC, 그리고 부하의 상태를 감지하기 위한 AMC 와 ISC 로 구성된다. 테스트 결과 서지 전압인가 시 PWM 방식으로 동작하여 회로의 P/sub D/(Power Dissipation)을 줄여 소자의 파괴를 막고 중부하 시(여러 개의 릴레이 구동 시) PWM 동작을 하여 소자의 파괴를 막는다는 것을 확인하였으며, 출력 쇼트 시 쇼트보호회로에 의해 출력 트랜지스터의 파괴를 막는다는 것을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.267-274
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• 2013

본 논문은 Pulse Frequency Modulation(PFM)/Pulse Width Modulation(PWM) 듀얼 모드 피드백 기반 LED 백라이트 유닛 구동용 LLC 공진 변환 제어 IC 설계에 대한 내용을 제시한다. 공진형 변환기에서 하나의 변압기를 사용하면서, 두 가지 출력 전압을 생성할 수 있는 구조를 제안하였으며, Master 출력은 PFM 방식으로 Slave 출력은 PWM 방식으로 제어하도록 설계 하였다. 2차 측 Master 출력을 제어하기 위해서 파워 스위치 제어 신호의 주파수를 조절하는 PFM 피드백과 2차 측 Slave 출력을 제어하기 위해서 파워 스위치 제어 신호의 펄스 폭을 조절하는 PWM 피드백 회로를 설계하였다. 설계된 IC는 $0.35{\mu}m$ 2 Poly 3 Metal BCD(Bipolar-CMOS-DMOS) 공정을 이용하여 레이아웃 되었으며, 면적은 $2.3mm{\times}2.2mm$ 이다. 또한, 설계한 칩은 5 V 공급 전압으로부터 26 mA의 전류를 소모하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.586-592
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• 2014

본 논문에서는 DT-CMOS(Dynamic Threshold voltage Complementary MOSFET) 스위칭 소자를 사용한 DC-DC Buck 컨버터를 제안하였다. 높은 효율을 얻기 위하여 PWM 제어방식을 사용하였으며, 낮은 온 저항을 갖는 DT-CMOS 스위치 소자를 설계하여 도통 손실을 감소시켰다. 제안한 Buck 컨버터는 밴드갭 기준 전압 회로, 삼각파 발생기, 오차 증폭기, 비교기, 보상 회로, PWM 제어 블록으로 구성되어 있다. 삼각파 발생기는 전원전압(3.3V)부터 접지까지 출력 진폭의 범위를 갖는 1.2MHz의 주파수를 생성하며, 비교기는 2단 증폭기로 설계되었다. 그리고 오차 증폭기는 70dB의 이득과 $64^{\circ}$의 위상여유를 갖도록 설계하였다. 또한 제안한 Buck 컨버터는 current-mode PWM 제어회로와 낮은 온 저항을 갖는 스위치를 사용하여 100mA의 출력 전류에서 최대 95%의 효율을 구현하였으며, 1mA 이하의 대기모드에도 높은 효율을 구현하기 위하여 LDO 레귤레이터를 설계하였으며, 또한 2개의 IC 보호 회로를 내장하여 신뢰성을 확보하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.756-759
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• 2014

DC/DC converters are commonly used to generate regulated DC output voltages with high-power efficiencies from different DC input sources. The converters can be applied in the regenerative braking of DC motors to return energy back to the supply, resulting in energy savings for the systems at periodic intervals. The fundamental converter studied here consists of an IGBT (Insulated Gate Bipolar mode Transistor), an inductor, a capacitor, a diode, a PWM-IC (Pulse Width Modulation Integrated Circuit) controller with oscillator, amplifier, and comparator. The PWM-IC is a core element and delivers the switching waveform to the gate of the IGBT in a stable manner. Display of the DC/DC converter output depends on the IGBT's changes in the threshold voltage and PWM-IC's pulse width. The simulation was conducted by PSIM software, and the hardware of the DC/DC converter was also implemented. It is necessary to study the fact that the output voltage depends on the duty rate of D, and to compare the output of experimental result with the theory and the simulation.

• Journal of Information Display
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• 제13권2호
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• pp.73-82
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• 2012

In this paper, a light-emitting diode (LED) backlight driver integrated circuit (IC) for medium-sized liquid crystal displays (LCDs) is proposed. In the proposed IC, a linear current regulator with matched internal resistors and an adaptive phase-shifted pulse-width modulation (PWM) dimming controller are also proposed to improve LED current uniformity and reliability. The double feedback loop control boost converter is used to achieve high power efficiency, fast transient characteristic, and high dimming frequency and resolution. The proposed IC was fabricated using the 0.35 ${\mu}m$ bipolar-CMOS-DMOS (BCD) process. The LED current uniformity and LED fault immunity of the proposed IC were verified through experiments. The measured power efficiency was 90%; the measured LED current uniformity, 97%; and the measured rising and falling times of the LED current, 86 and 7 ns, respectively. Due to the fast rising and falling characteristics, the proposed IC operates up to 39 kHz PWM dimming frequency, with an 8-bit dimming resolution. It was verified that the phase difference between the PWM dimming signals is changed adaptively when LED fault occurs. The experiment results showed that the proposed IC meets the requirements for the LED backlight driver IC for medium-sized LCDs.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.196-198
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• 2007

본 논문에서는 가전 및 사무용 전원장치가 대기모드 상태에 있는 경우의 전력소모를 줄일 수 있는 PWM(Pulse Width Modulation) IC를 설계하였다. 설계된 PWM IC는 전원장치가 정상상태에서 동작하는 경우 전원장치 출력단에서 피드백 받은 신호의 크기에 따라 40 ~ 60kHz의 구동 주파수를 가지는 스위칭 소자 구동 신호를 내보내고, 대기모드 상태에서 동작하는 경우에는 최소 33KHz의 주파수를 가지는 신호를 내보내도록 설계되었다. 각각의 경우에 스위칭 소자 구동 신호의 듀티비는 정상상태인 경우에는 20 ~ 88%, 대기모드 상태인 경우에는 1%이내가 되도록 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 검증한 결과 대기모드 상태에서 전원장치의 전력소모량은 0.2W 정도로 작게 나타남을 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제12권6호
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• pp.886-894
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• 2012

This paper presents a secondary-side, dual-mode feedback LLC resonant controller IC with dynamic PWM dimming for LED backlight units. In order to reduce the cost, master and slave outputs can be generated simultaneously with a single LLC resonant core based on dual-mode feedback topologies. Pulse Frequency Modulation (PFM) and Pulse Width Modulation (PWM) schemes are used for the master stage and slave stage, respectively. In order to guarantee the correct dual feedback operation, Phased-Locked Loop (PLL)-based automatic duty control circuit is proposed in this paper. The chip is fabricated using $0.35{\mu}m$ Bipolar-CMOS-DMOS (BCD) technology, and the die size is $2.5mm{\times}2.5mm$. The frequency of the gate driver (GDA/GDB) in the clock generator ranges from 50 to 425 kHz. The current consumption of the LLC resonant controller IC is 40 mA for a 100 kHz operation frequency using a 15 V supply. The duty ratio of the slave stage can be controlled from 40% to 60% independent of the frequency of the master stage.