• 제목/요약/키워드: voltage margin

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공정 코너별 LVCC 마진 특성을 이용한 전력 소모 개선 Voltage Binning 기법 (A Voltage Binning Technique Considering LVCC Margin Characteristics of Different Process Corners to Improve Power Consumption)

  • 이원준;한태희
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권7호
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    • pp.122-129
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    • 2014
  • 스마트 기기 시장의 눈부신 성장으로 핵심 SoC (System on Chip)에 대한 고성능 다기능 요구와 더불어 전력 소모 또한 급속도로 증가하고 있다. 그러나 이러한 요구 사항을 만족시키기 위해 점점 더 미세화된 공정을 사용하게 되면서 심화된 공정변이(process variation)문제로 인해 설계 마진(design margin)이 증가하여 성능과 전력소모를 악화시켜 궁극적으로 수율에 심각한 악영향을 주고 있다. Voltage binning 기법은 효과적인 post silicon tuning 기법중의 하나로, 개별 칩이 아닌 일정한 범위의 속도와 누설 전류에 따라 칩들을 선별 그룹핑한 bin 단위의 공급 전압 조절을 통해 경제적으로 공정 변이로 인한 parametric 수율 손실을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 수율 손실 없이 추가적으로 평균 전력 소모를 개선하기 위한 voltage binning 기반의 최적화된 공급 전압 조절 방법을 제안한다. 제안한 기법은 칩 속도와 누설전류의 특성에 따른 공정 코너들의 서로 다른 LVCC (Low VCC) 마진을 고려하여 전압 마진의 편차를 최적화함으로써 전력 소모를 개선할 수 있다. 제안한 방식을 30나노급 모바일 SoC 제품에 적용한 결과 전통적인 voltage binning 방법 대비 동일조건에서 약 6.8%까지 평균 전력 소모를 줄일 수 있었다.

전력보상설비의 상호 협조제어에 따른 운영여유용량의 확보 (Securing Operation Margin Capacity as Coordination Control among the Power Compensation Equipments)

  • 이상덕;백영식
    • 전기학회논문지
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    • 제59권6호
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    • pp.1011-1016
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    • 2010
  • It is an important issue to electric power system operations that it can reliably supply large-capacity power to consumption area as due to increasing power demand growth. For this purpose, The FACTS equipment based on Power IT technology with the existing mechanical compensators has been applied to power system. Therefore we suggest on this paper that a plan for coordination control of multiple power compensation equipment in order to increase the utilization of each facility and secure operation margin capacity. As the result of simulation, it is possible to cope actively with a suddenly changed power system. This helps greatly for the voltage stability and supply reliability in a suddenly changed power system.

전압안정도 여유를 고려한 최적조류계산에 관한 연구 (Study on Optimal Power Flow Considering Voltage Stability Margin)

  • 김상암;정민화;이병준;송길영;남궁재용;최흥관;문영환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.3-6
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    • 2000
  • In this paper the concept of voltage stability operating limit in optimal power flow problem is described. A methodology of optimal power flow considering voltage stability margin is proposed based on auxiliary constraint to get a secure dispatch solution. The look-ahead margin is used to shift dispatch solutions to the secure direction in proposed framework. The a1gorithm proposed is successfully tested on IEEE 30-bus system.

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Operational Mode Analysis of Cooler Driver Electronics in Satellite and System Safety Margin

  • Kim, Kyudong
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.79-84
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    • 2020
  • Cooler driver electronics (CDE) for maintaining low temperature of the satellite payload IR sensor consists of a compressor that has a pulsation current load condition when it is operated. This pulsation current produces large voltage fluctuation, which affects both load and regulated bus stability. Thus, CDE power conditioning system consists of a primary bus, infrared power distribution unit for battery charging and protection, reverse current protection diode, and battery, which is used as a buffer. In this study, the operational mode analysis is performed by each part with equivalent impedance modeling verified through system level simulation. From this mode analysis, the safety margin for state of charge and open circuit voltage of the battery is determined for satisfying the minimum operational voltage of the CDE load.

A New Address-While-Display Driving Method using the $\underline{S}hort\;\underline{R}amp\;\underline{R}eset$ Pulse (SRR) for High Contrast ratio and Wide Address Margin

  • Jung, Jae-Chul;Whang, Ki-Woong
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2005년도 International Meeting on Information Displayvol.I
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    • pp.631-634
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    • 2005
  • We propose a new address-while-display (AWD) driving method to obtain a high contrast ratio and a wide driving margin which is composed of a short ramp reset period, a sustain period and an address period as the basic unit. The short ramp reset (SRR) pulse made it possible to assure the wide operating voltage margin and minimize the background luminance by redistributing the wall charges between address and scan electrode. As a result, a high dark room contrast ratio of 10000 to 1 could be obtained with a wide operating voltage margin of 40V for stable address.

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이중 부스팅 회로를 이용한 저전압 SRAM (A low voltage SRAM using double boosting scheme)

  • 정상훈;엄윤주;정연배
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.647-650
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    • 2005
  • In this paper, a low voltage SRAM using double boosting scheme is described. A low supply voltage deteriorates the static noise margin (SNM) and the cell read-out current. For read/write operation, a selected word line and cell VDD bias are boosted in a different level using double boosting scheme. This increases not only the static noise margin but also the cell readout current at a low supply voltage. A low voltage SRAM with 32K ${\times}$ 8bit implemented in a 0.18um CMOS technology shows an access time of 26.1ns at 0.8V supply voltage.

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면방전 AC PDP에서 세폭소거 방식에 관한 연구 (A Study on the Narrow Erase Method of Surface Discharge AC PDP)

  • 안양기;윤동한
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권6호
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    • pp.39-47
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    • 2003
  • 본 논문에서는 세폭소거 방식에 관한 연구를 하였으며, 종래에는 세폭소거 이후 전극에 벽전하가 쌓이지 않게 하기 위해 X전극과 Y전극의 전압 레벨을 같게 하여 벽전하를 소거한 반면, 본 논문에서는 세폭소거 이후 X전극과 Y전극의 전압 레벨을 다르게 하고 유지구간에서 스위치의 펄스 타이밍을 조절하여 약한 방전을 일으키게 한 뒤 벽전하를 소거하였다. 실험결과 종래의 방식은 Y_Reset 전압이 150V, 서스테인 전압이 180V일 때 어드레스 전압 마진이 31.3V로 가장 크게 나타났다. 본 논문에서 제안한 방식은 Y_Reset 전압이 100V, 서스테인 전압이 180V, 185V일 때, 어드레스 전압 마진이 38.3Y로 가장 크게 나타났다. 본 논문에서 제안한 방식으로 인하여 종래의 방식 보다 약 7V(22%)정도의 전압마진을 더 확보할 수가 있었다.

Research on Voltage Stability Boundary under Different Reactive Power Control Mode of DFIG Wind Power Plant

  • Ma, Rui;Qin, Zeyu;Yang, Wencan;Li, Mo
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권6호
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    • pp.1571-1581
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    • 2016
  • A novel method is proposed to construct the voltage stability boundary of power system considering different Reactive Power Control Mode (RPCM) of Doubly-Fed Induction Generator (DFIG) Wind Power Plant (WPP). It can be used for reflecting the static stability status of grid operation with wind power penetration. The analytical derivation work of boundary search method can expound the mechanism and parameters relationship of different WPP RPCMs. In order to improve the load margin and find a practical method to assess the voltage security of power system, the approximate method of constructing voltage stability boundary and the critical points search algorithms under different RPCMs of DFIG WPP are explored, which can provide direct and effective reference data for operators.

유전자 알고리즘을 이용한 포워드 컨버터 제어기의 파라메터 최적화 (Parameter Optimization of Controllers for Forward Converters Using Genetic Algorithms)

  • 최영규;우동영;박진현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.177-182
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    • 2010
  • 포워드 컨버터는 광범위하게 사용되는 파워공급기 중의 하나이다. 본 논문은 부하가 다양하게 변동하는 환경에서 출력 전압의 변동을 최소화하는 포워드 컨버터의 최적회로 소자 값을 구하기 위한 파라메터 동조방법을 제시한다. 위상여유의 개념을 사용하는 기존의 방법은 최적의 위상여유를 통해 출력 전압 응답에서 부분적인 성능 개선이 이루어지도록 확장되었다. 이를 위해서 위상여유를 동조 파라메터로 두고 유전자 알고리즘을 사용하여 최적화하였다. 다음으로 회로 소자 값들을 동조 파라메터로 직접 선택하고, 역시 유전자 알고리즘으로 최적화하여 포워드 컨버터의 출력 전압 제어에서 매우 개선된 성능을 갖도록 하였다.

Extreme Learning Machine Approach for Real Time Voltage Stability Monitoring in a Smart Grid System using Synchronized Phasor Measurements

  • Duraipandy, P.;Devaraj, D.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권6호
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    • pp.1527-1534
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    • 2016
  • Online voltage stability monitoring using real-time measurements is one of the most important tasks in a smart grid system to maintain the grid stability. Loading margin is a good indicator for assessing the voltage stability level. This paper presents an Extreme Learning Machine (ELM) approach for estimation of voltage stability level under credible contingencies using real-time measurements from Phasor Measurement Units (PMUs). PMUs enable a much higher data sampling rate and provide synchronized measurements of real-time phasors of voltages and currents. Depth First (DF) algorithm is used for optimally placing the PMUs. To make the ELM approach applicable for a large scale power system problem, Mutual information (MI)-based feature selection is proposed to achieve the dimensionality reduction. MI-based feature selection reduces the number of network input features which reduces the network training time and improves the generalization capability. Voltage magnitudes and phase angles received from PMUs are fed as inputs to the ELM model. IEEE 30-bus test system is considered for demonstrating the effectiveness of the proposed methodology for estimating the voltage stability level under various loading conditions considering single line contingencies. Simulation results validate the suitability of the technique for fast and accurate online voltage stability assessment using PMU data.