• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.141-142
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• 2015

전기전자 기술발달에 따라 여러 가지 형태의 전기전자 부품이 많이 사용되고 있다. 이러한 전기전자 부품은 트랜지스터, Op Amp 등의 능동소자와 저항, 캐패시터, 리액터 등의 수동소자로 구분할 수 있다. 능동소자의 경우에는 사용용도에 따라 대부분 제조사에서 명확한 사양을 제공하지만, 수동소자의 경우는 명확한 사양을 제공하지 못하는 부품들도 있다. 정격범위를 명확히 제시하지 못하는 소자에 대표적으로 리액터가 있으며, 경우에 따라 정격에 미달하는 수준의 제품도 유통되고 있는 실정이다. 본 논문은 리액터 설계사양에 해당하는 철심의 자속밀도에 대한 실제 제품의 자속밀도포화 여부를 확인할 수 있는 기기의 동작설명과 그 실험결과를 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.193-194
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• 2018

본 논문은 $6kW/L(98W/in^3)$의 전력밀도를 갖는 xEV LDC를 위한 절연형 DC-DC컨버터의 설계 방법을 제안한다. 부피를 가장 많이 차지하는 수동소자의 부피를 줄이기 위해 GaN소자를 적용하여 스위칭 주파수를 700kHz를 적용하였다. 또한 자속 상쇄 개념이 적용된 매트릭스 평면 변압기를 적용하여 변압기의 부피를 크게 줄일 수 있었다. 본 논문에서는 후보 토폴로지들의 비교를 통해 고 전력 밀도에 가장 적합한 토폴로지를 선정하였으며, 자속상쇄 개념 기반의 매트릭스 평면 변압기를 설계방법을 제안하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1209-1216
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• 2010

당뇨 합병증 등으로 인한 말초혈류 및 신경장애, 수족냉증 및 손가락 관절염, 통증 질환이 증가하고 있으며, 이러한 문제를 개선할 수 있는 손가락 질환 전용 치료기기가 전무한 상태로 이와 관련된 치료기의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 시변 미약자기장을 이용하여 비침습적으로 말초혈류/신경개선과 손가락 류마티스 치료를 위한 솔레노이드 원통형 코일을 제작하고, 다양한 치료목적에 사용하기 위해서 3가지 자극모드(N, S, N/S)와 자극주파수(0.25, 0.5, 1hz)를 선택할 수 있는 시스템을 설계하였다. 자속밀도 측정 프로브를 솔레노이드의 중심에서부터 거리를 0 ~ 3cm 단계로 자극방식과 주파수별로 자속밀도를 측정하였다. 자속밀도를 측정한 결과, 모든 자극방식과 주파수에서 솔레노이드 내부의 중심(0cm)에 근접할수록 자속밀도가 급격히 증가하였다. 솔레노이드 중심 자속밀도는 N자극 (294.3mT)과 S자극(293.8mT)에서는 1Hz, N/S자극(275.4mT)에서는 0.25Hz에서 가장 높게 측정되었다. 본 논문에서는 다양한 패턴과 강도의 자기장을 이용하여 다양한 손가락 질환을 치료할 수 있는 솔레노이드형 치료기기를 개발하였다. 솔레노이드 내부 자속밀도를 측정함으로써 손가락 말초질환 개선을 위한 미약자기장 시스템의 임상 적용 가능성을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.257-263
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• 2005

발전기의 회전자 권선의 층간단락이 발생하면 자속의 불평형과 비대칭적인 발열로 인한 불안정한 진동이 발생하게 된다. 이러한 층간단락으로 발생될 수 있는 심각한 사고를 방지하기 위하여 회전자 권선의 층간단락 진단기법에 관한 연구는 매우 중요하다. 현재 운전중 진단기법이 주로 사용되고 있는 센서부착방식의 단점을 개선하기 위해 본 논문에서는 발전기의 계자 층간단락을 검출할 수 있는 새로운 센서없는 방법을 제안하였고 제안된 방식에서는 발전기에서의 전압 및 전류의 측정값만으로 단락현상을 판단할 수 있도록 하였다. 제안된 방식의 적용 가능성을 검토하기 위해 디지털 시뮬레이션을 통해 공극자속밀도, 누설자속, 발전된 전압 및 단락계자전류 등과 관련된 특성을 이론적으로 분석함으로써 단락 판정을 위한 근거를 제시하였다.

• 한국자기학회지
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• 제6권3호
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• pp.151-157
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• 1996

반응가스의 분압과 압력비($P_{CH4}/P_{CH4}+P_{N2}$)가 FeTaNC 박막의 연자기특성에 미치는 영향을 조사하였다. 반응가스분압 5%에서 가장 우수한 연자기특성을 나타내었는데 포화자속밀도는 $N_{2}$ 가스와 $CH_{4}$ 가스가 혼합($P_{CH4}$ : 20%~100%)된 조성에서 15~17 kG의 높은 값을 나타내었으며 보자력과 투자율(5 MHz)도 각각 0.3~0.5 Oe, 2000~4000의 값을 나타내었다. 또한, 반응가스분압 10%에서도 $P_{CH4}$이 30%에서 100%로 조성이 변함에 따라 포화자속밀도 15 kG, 보자력 0.18~0.4 Oe, 투자율(5 MHz) 2000~4000의 우수한 연자기 특성을 얻을 수 있었다. 반응가스분압 15%에서 포화자속밀도는 15 kG 정도로 일정하였으나 보자력과 투자율 (5 MHz)은 ($P_{CH4}/P_{CH4}+P_{N2}$) < 0.5 구간에서 보자력 > 0.5 Oe, 투자율(5 MHz) < 1000,($P_{CH4}/P_{CH4}+P_{N2}$) > 0.5 구간에서 보자력 < 0.5 Oe, 투자율(5 MHz) > 1000을 나타내었다. 반면 반응가스분압 20%에서는 과다한 반응가스 첨가에 의해 높은 보자력과 낮은 투자율을 나타내어 연자기특성을 얻을 수 없었다. 따라서 Ta 8%의 조성에서 반응가스분압이 20%에서 5%로 감소할수록 연자기특성이 크게 향상된 것으로 고찰되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제11권5호
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• pp.16-20
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• 2002

스트론튬 페라이트에 포화자화를 높이기 위하여 Fe이온에 Co를 치환하고, 원소치환에 따른 전하보상차원으로 La를 동시 치환을 실시한 $_{l-x}$ La$Sr_{x}$ /$Fe_{12-x}$ $Co_{x}$ $O_{19}$ 조성에서 치환량 X=0에서 부터 X=0.5까지 0.1씩 변화하여 하소분말을 제조하여 하소분말 특성을 조사하고, 소결조제와 함께 미분쇄한 후 자장중 성형 및 소결하여 스트론튬 페라이트 자석을 제조하여 미세구조와 자기적 특성을 조사하였다. 스트론튬 페라이트에 La-Co 치환량이 증가할수록 하소 후 이방성자장과 하소분말의 보자력을 강하게 증가시키며, 하소후 결정크기가 작아지는 것으로 나타났다. 스트론튬 페라이트 자석은 La-Co의 치환량에 따라 회귀식 $B_{r}$ $≒0.097_{i}$ $H_{c}$ +4500의 함수적 관계를 나타내고 있으며, La-Co를 치환하지 않은 $SrFe_{12}$$O_{19}$ 조성에서 잔류자속밀도는 4090 G, 보자력은 3560 Oe를 나타내었으나, La-Co치환량 0.3인 $Sr_{0.7}$ $La_{0.3}$ $Fe_{11.7}$ $Co_{0.3}$ $O_{19}$ 조성에서 잔류자속밀도는 4080 G, 보자력은 4800 Oe 특성을 나타내었다.

• 센서학회지
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• 제1권1호
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• pp.23-34
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• 1992

자기-저항 센서를 제작하기 위하여 Fe-Ni 합금과 Co-Ni 합금을 슬라이드 그라스와 Si wafer에 진공 증착하여 sensor element를 제작한 후 포화자속밀도($B_{s}$), 보자력($H_{c}$), 자기-저항 변화율 등을 조사하였다. 진공 증착된 Fe-Ni 합금 박막의 포화자속밀도는 0.65T이었으며 자화주파수 1 kHz에서 보자력은 0.379A/cm이었고 자냉처리 후 종방향 보자력은 0.370Acm(//), 횡방향 보자력은 0.390Acm(${\bot}$)로 변화되었다. 자기-저항 변화율은 박막의 산화로 인하여 매우 불안정하였다. 진공 증착된 Co-Ni 박막의 포화자속밀도는 0.66T이었으며 자냉처리 후의 종방향 보자력은 5.895Acm(//)이었고 횡방향 보자력은 5.898A/cm(${\bot}$)이었다. 한편 자기-저항 변화율(${\Delta}R/R$)은 $3.6{\sim}3.7%$로써 실온에서 매우 안정하였다. Fe-Ni 박막은 화학친화력이 강하여 자기-저항 센서 제조 공정에서 많은 문제점을 야기시키고 있으나, Co-Ni 박막은 화학친화력이 작고 자기-저항 효과가 뚜렷하여 고온용 자기-저항 소자 개발용 재료로 매우 적합할 것으로 사료된다.

• 한국자기학회지
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• 제24권3호
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• pp.76-80
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• 2014

토로이드 형태의 자성분말합금 코어의 경우 major B-H loop을 측정하기 위해서는 수십 kA/m 이상의 높은 자화력을 인가하여야 한다. 이 경우 측정과정에서 일차코일에 권선된 에나멜 동선에서 발생하는 열 때문에 측정이 매우 어렵다. 본 연구에서는 토로이드 형태의 자성분말합금 코어 major B-H loop을 직접 측정할 수 있는 장치를 설계 제작하고, 그 성능을 측정하였다. 수십 kA/m 이상의 자화력을 인가하기 위하여 최대 전류가 $100A_P$인 전력 증폭기와 측정 시간 중에 높은 전류에 의하여 코일 권선에서 발생하는 열 문제를 해결하기 위하여 실시간으로 자기 이력 곡선을 측정 할 수 있게 실시간으로 B-H 신호를 디지털신호로 변환하여 컴퓨터 소프트웨어에서 자속밀도 B 와 자화력 H 값을 계산하고, 이 값들로 부터 주요 자기 특성인 최대자속밀도 $B_{max}$, 최대 자화력 $H_{max}$, 보자력 $H_c$, 잔류자속밀도 $B_r$ 및 형상인자(FF)를 계산하여 가상계측기(VI)창으로 표시 할 수 있게 하였다. 제작된 장치를 이용하여 외경이 134 mm, 내경이 77 mm, 높이가 42 mm인 자성분말코어에 일차 코일을 직경이 1 mm인 에나멜 동선을 401회 권선하고 이차 코일을 직경이 0.2 mm인 에나멜 동선 5회 권선하여 측정을 하여 본 결과 최대 인가 자기장을 50 kA/m까지 인가하면서 자기이력곡선을 측정 할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.977-983
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• 2007

최근 근거리에서 수신 모듈에 무선으로 전력을 전달하는 시스템이 많아지고 있다. 무선으로 전력을 공급할 때, 수신 공간의 효율적인 사용을 위하여 ferrite core 주변에 코일을 감아 유도기 전력을 얻는다. 본 논문에서는 100kHz 균일한 단방향의 자계 환경 내에 위치한 페라이트 코어 내부의 자계 분포를 분석한다. 수치 분석을 위 한 시뮬레이터는 유한요소 기법을 적용한 Ansoft사의 Maxwell Tool을 사용하였다. 페라이트 코어의 비투자율의 변화에 따라 집속되는 자속 밀도의 변화를 알아보고, 코일의 권선을 위해 코어의 일부를 잘라내었을 시 총자속의 변화량을 알아보았다. 계산 결과, 100 kHz 자계 환경 내에서 작은 페라이트 코어를 이용하면 코어 내에 약 $3.5{\sim}4$배의 자속 밀도가 증강됨을 확인하였다. 비투자율이 800이면서 반지름의 길이가 4.75 mm인 페라이트 코어의 가장자리에 0.5mm를 도려내었을 때 총 자속은 23% 감소함을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.766-767
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• 2008

임계온도가 높아 시스템응용에서 매우 안정한 장점을 지닌 고온초전도(HTS)도체를 이용한 HTS-SMES(Superconducting Magnetic Energy Storage)장치에 대하여 많은 연구가 진행되고 있다[1]-[2]. 이런 HTS-SMES 장치의 고가성, 복잡성 등 원인에 기인하여 운전에 앞서 장치의 임계전류, 자속유동손실 및 충.방전시 불가피하게 발생되는 교류손실 등과 같은 기본적인 특성들이 선행하여 연구되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 600 kJ급 HTS-SMES코일에 대한 자장분석을 기반으로 코일의 임계전류밀도 분포를 계산하였고 최소 임계전류밀도에 근거하여 코일의 임계전류를 결정하였다. 그 주요 결과를 요약하면 코일에서 자장과 임계전류밀도 분포는 코일의 형상에 무관하게 같은 분포 경향을 보여주며 최소 임계전류밀도는 코일의 top과 bottom의 중심에 위치하며, model코일에서 임계전류의 계산값과 측정값이 비교적 잘 일치하였기 때문에 600 kJ급 HTS-SMES코일도 잘 일치할 것으로 사료된다. 또한 SMES코일을 20 K에서 운전한다고 가정하면 코일 임계전류의 ${\sim}60%$, 4.2 K에서는 ${\sim}40%$에서 각각 운전하게 될 것으로 예측된다.