전시회명: BioCAS 2025

전시장소: KU(칼리파대학교), 아랍에미리트 아부다비

부스 No.: B3L-A

참가일자: 2025.10.17

참가자: KAIST 석사과정 바이오및뇌공학과 박대혁(지도교수 김철)

전시품명:

A Signal Allocation Function for the Real-Time Multi-Channel Neural Signals Compression System

참관내용:

 이번 발표에서는 MEA(Multi-Electrode Array) 기반 BCI 시스템의 초고속 뉴런 신호 데이터 전송 문제를 해결하기 위한 실시간 다채널 신호 압축 시스템이 소개되었다. 기존의 Compressed Sensing(CS) 기반 압축 방식이 노이즈에 취약하다는 점을 개선하기 위해, Spike Detection(SD) 모듈을 결합하여 노이즈를 사전 제거하고, 압축기 내부의 불규칙한 스파이크 간격(Inter-Spike Interval, ISI) 문제를 해결하기 위한 Signal Allocation SRAM 구조(100×16bit)를 제안하였다. 이를 통해 스파이크 손실 확률을 낮추고(약 4.91%), 압축기 활용도를 향상시켰으며(54.13%), 전력 효율적 실시간 신경 신호 전송이 가능함을 시연하였다.

개인적으로는 neural interface용 저전력 mixed-signal SoC 설계 측면에서 매우 인상적이었다. 특히 스파이크 이벤트를 SRAM에 캐싱하여 압축기의 상태에 따라 동적으로 할당하는 방식은, 데이터 손실을 줄이면서도 event-driven signal processing을 구현하는 효율적인 구조로 보였다. 이러한 접근은 향후 실시간 뇌신호 처리나 생체 센서 데이터 전송에도 응용될 수 있을 것으로 판단된다.

전시회명: BioCAS 2025

전시장소: KU(칼리파대학교), 아랍에미리트 아부다비

부스 No.: C4L-A

참가일자: 2025.10.18

참가자: KAIST 석사과정 바이오및뇌공학과 박대혁(지도교수 김철)

전시품명:

Ultra-Low Quiescent Current, Unipolar TFT-Based Low Dropout Regulator on Flexible Substrate for Biomedical Implants

참관내용:

본 발표에서는 기계적으로 유연한(flexible) 기판 위에 구현된 NMOS 기반 저전압 강하 레귤레이터(LDO) 설계가 소개되었다. 특히 PMOS 없이 NMOS 단극성 박막 트랜지스터(TFT)만을 사용하면서도, subthreshold 영역에서 동작하는 pseudo-resistor를 통해 높은 임피던스 노드를 형성하여, 오류 증폭기의 이득을 극대화하고 안정적인 전압 레귤레이션을 달성한 점이 핵심이었다. 해당 회로는 150 nA의 초저 대기전류, 99.99%의 전류 효율, 1.3 mA 부하 구동, 무커패시터 안정 동작, 그리고 FoM이 기존 flexible LDO 대비 우수한 성능을 달성하였다.

특히 mechanically flexible substrate 상에서 실리콘 수준의 전원 안정화 성능을 달성한 점이 인상 깊었다. 이러한 구조는 웨어러블 생체신호 센서나 이식형 의료기기 등에서 초저전력·소형 전원 관리 회로로 매우 유용하게 적용될 수 있다. 개인적으로는 이 연구가 향후 patch-type 생체신호 처리 시스템의 전원부 집적 설계(PMIC)에 직접적으로 응용될 수 있다고 느꼈으며, 유연 전자회로와 바이오시스템 회로의 융합 가능성을 확인할 수 있었던 의미 있는 세션이었다.