비 직선적 정(+) 저항온도계수 특성을 갖은 PTC thermistor눈 전이온도(큐리점) 부근에서 온도변화에 대하여 극히 큰 저항 값의 변화를 나타내는 산화물계반도체 저항기(또는 발열체)로써, 일반적으로 반도체의 온도-저항 특성과 같이 상온영역에서 온도의 상승과 함께 부성저항 특성을 나타내어 감소하다가, 온도가 점점 증가하여 큐리점 부근에 도달하면 저항이 급격히 증가하는 독특한 특성을 갖는다. Perovskite 구조의 BaTiO$_3$를 주성분으로 미량의 Dopant를 첨가하여 도전성을 갖게 한 N형 반도체의 일종으로, 저항-온도 특성, 전류-전압 특성, 전류감쇄 특성 등을 이용하여 과전류 보호회로, 히터, TV 소자회로(degausser) 모터기동회로, 온도센서, 정온발열기기 등으로 널리 사용된다. 본 연구는 큐리점 부근의 급격한 저항변화 현상과 결정입계의 전위장벽 형성 및 그에 따른 정온발열 기능의 상관성으로부터 정온발열 탐사기능 온열부츠 제작 용 PTC 부픔소재의 응용성을 조사하였다.
비 직선적 정(+) 저항온도계수 특성을 갖는 PTC thermistor는 전이온도(큐리점) 부근에서 온도변화에 대하여 극히 큰 저항 값의 변화를 나타내는 산화물계반도체 저항기(또는 발열체)로써, 일반적으로 반도체의 온도-저항 특성과 같이 상온영역에서 온도의 상승과 함께 부성저항 특성을 나타내다가 온도가 점점 증가하여 큐리점 부근에 도달하면 저항이 급격히 증가하는 독특한 특성을 갖는다. Perovskite 구조의 $BaTiO_3$를 주성분으로 미량의 Dopant를 첨가하여 도전성을 갖게 한 N형 반도체의 일종으로 저항-온도 특성 전류-전압 특성, 전류감쇄 특성 등을 이용하여 과전류 보호회로, 히터, TV 소자회로(degausser), 모터기동회로, 온도센서, 정온발열기기 등으로 널리 사용된다. 본 연구는 큐리점 부근의 급격한 저항변화 현상과 결정입계의 전위장벽 형성 및 그에 따른 정온발열 기능의 상관성으로부터 그 응용성을 조사하였다.
코로나19의 영향으로 발열 측정의 중요성은 매우 높아졌다. 현재 이용되고 있는 발열 측정 기기는 사람의 능동적 측정이 요구된다. 본 연구에서 개발된 SDTMBOT은 강화학습기반의 자율 주행과, 딥러닝 기반의 발열 측정 기능을 통하여 특정 장소에 국한되지 않고 넓은 공간에서 자율적이고 지속적인 발열 측정이 가능하다. 이는 기존 사용되고 있는 측정방식과 다른 새로운 방식이며 다가올 With 코로나 시대의 방역에 대한 새로운 시각을 제시한다.
전열기 및 전기의 발열작용을 이용한 전기기기에는 정격용량 및 허용용량에 맞는 저항기 및 온도제어장치를 이용하여 전기사용기기에 허용전류이상 또는 허용용량 이상의 전류가 흐르지 못하게 하는데 이들 저항기 및 온도제어장치 고장 및 구조적 결함으로 과부하 형태가 나타날 수 있다.
The purpose of this study was to analyze characteristics and to develop estimation model of IHG(Internal Heat Gain) from appliance in domestic apartment units. To do this, it was defined the source of IHG from appliance and the calculation method through the case study of international and domestic codes. And the equipment related datum such possession, usage or not, etc were collected through field survey in apartment units, and the appliances' electricity consumption were measured separately from overall electricity consumption. Annual electricity consumption value were calculated with field survey datum and appliances' electricity consumption measurement datum, and then IHG value was calculated by applying PHPP v9 method. And it was conducted correlation analysis between IHG value and the area for exclusive use, the number of occupants, and then the IHG from applianace estimation model was deducted with regression analysis. Finally, it was analyzed the present level and of the domestic code(The Building Energy Efficiency Rating System) comparing with the value of estimation model, and the various international codes(HERS, Building America, SAP).
최근 전선 및 케이블은 전력, 정보의 전달 경로로서 그 중요도를 더해가고 있으며 만일 이러한 케이블이 어떠한 원인으로 착화, 연소하는 경우 절연재, 피복재는 발열량이 많을 뿐 아니라 진한 연기와 유독 가스가 발생하고 피난, 유도, 소화할동 등이 곤란해지며 많은 인명이나 중요한 기기에 큰 손해를 초래하게 된다.
통신용 전자기기에서 대부분의 열은 증폭기에서 발생한다. 일반적으로 증폭기를 냉각하기 위하여 공랭식을 사용하여 발생하는 많은 열을 냉각하였다. 그러나 전통적인 방법은 고성능 콤팩트화 되어가는 추세에서 발열되는 열을 충분히 냉각하기는 부족하다. 본 논문은 고발열 전자부품 냉각을 위해서 수냉식 방법을 사용하였다. 열전달 효율을 높이기 위하여 냉각판에 직접 냉각수를 흐르게하여 접촉저항을 줄였다. 그리고 냉각판의 유로에 대한 배열과 유량의 비의 효과를 조사하였다. 연구를 수행한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 냉각수 순환량이 $3{\iota}/min$인 경우, 유로 직경이 8 mm일 때의 냉각 성능이 10 mm일 때보다 우수한 것으로 나타났다. 냉각수 순환량이 $3{\iota}/min$인 경우, 유로 직경이 8 mm일 때의 발열 소자 표면 온도 분포가 더욱 안정적으로 나타났으며, 상하부에 설치된 발열 소자 표면 온도가 더 낮게 나타났다. 동일한 유로 직경의 냉각판에서, 열유속 증가에 따른 냉각수의 전열 성능 증가로 인해 전체 발열량의 증가율보다 발열 소자의 온도 증가율이 낮게 나타났다.
재택근무와 소규모 창업 등 사무 환경의 변화 에 따라 프린터와 복합기의 소형화가 요구 되고 있다. 이러한 소형화에 의해 프린터 내부의 발열 요소들이 제한 된 공간에 배치되어, 기기 내부의 열 유동 및 발열 개선은 제품의 수명과 안정성 확보를 위한 중요 사항이 되었다. 본 논문에서는 프린터와 복합기의 내부 요소 중 주요 발열원인 전원 공급 장치에 대하여 Computational fluid dynamics (CFD) software 인 ICEPAK을 이용하여 중요 부품의 배치 조건에 따른 대류 와 온도 특성을 확인 하고, 최적화 된 부품 배치 방법을 제안한다. 또한 제안하는 부품 배치 방법을 적용한 초박형 프린터용 50W 급 전원 공급 장치를 제작하여 실제 온도 특성이 개선됨을 확인한다.
여러 전력기기를 안전성과 편의성 등을 위하여 함(enclosure)에 설치하였을 때, 이러한 제품을 배전반(Switchgear and controlgear assemblies)이라고 한다. 내부에 설치되는 기기들을 서로 접속할 때 전선(cable) 또는 부스바(busbar)를 사용하고 있는데, 사용시 필연적으로 전력손실에 의한 발열로 인하여 배전반 내부온도 및 기기의 온도가 상승한다. 기기에 대한 온도 상승 허용범위는 각 기기의 해당규격에 규정되어 있으며 배전반 규격(고압배전반 : IEC 62271-200 및 SPS-KEMC 2101-0609, 저압배전반 : IEC 61439 series 및 SPS-KEMC 2102-0610)에는 외부접속용 단자 등 배전반 내부에 사용되는 전선 또는 부스바의 온도상승 허용범위가 규정되어 있다. 본 고찰에서는 배전반의 각 정격전류에 따른 전선 또는 부스바의 사이즈, 특히 부스바의 사이즈 및 형상에 따른 온도상승의 영향을 살펴보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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