• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2000.05b
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• pp.294-297
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• 2000

본 연구에서는 압전형 음향변환기를 제작하기 위한 금속과 세라믹스로 적층된 원형의 압전음향소자와 음향변환기 케이스를 설계하였다. 먼저 음향소자인 복합원형평판의 진동운동 방정식을 세우고 그 진동모드를 알아보았다. 음향소자의 세라믹스는 두께 1 mm, 지름 10 mm의 PZT(IV)를 사용하였고, 금속판의 지름과 두께를 다양하게 변화시키면서 음향소자의 공진주파수를 계산하고, 각각의 금속판에 따른 감도지수의 변화를 계산하였다. 설계하고자 하는 음향소자의 공진주파수를 200 KHz로 청하고, 위의 계산을 통하여 음향변환소자에 가장 적합한 금속진동판을 찾아보았다. 음향변환기의 복합원형평판으로 이루어진 음향소자의 물리적 변화에 따른 공진주파수와 감도지수를 구하고 음향변환기 케이스의 공진주파수를 계산하여 압전형 음향변환기에 알맞은 금속진동판과 음향변환기 케이스를 알아보았다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.33 no.1
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• pp.7-13
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• 2013

The surface microcrack over a few tens of micrometers is one of severe problems of a steel wire rod to lead to the failure of the final products, so the method to evaluate crack depth has been required to develop. This work investigates the feasibility of electromagnetic acoustic resonance (EMAR) for this problem. EMAR is the method for measurement of resonant features using electromagnetic acoustic transducer (EMAT). Generally, EMAR is sensitive to small variation of the structures and easy to apply it to the industrial field because of the feature of noncontact measurement. Through several EMAR experiments, the change of the resonant frequencies and attenuation in reverberation has been observed. The results confirms that the surface cracks of around 100 micrometer depth can be detected successfully with the present method.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.214-215
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• 2010

본 논문은 공진 인버터를 적용한 HID램프를 구동하기 위한 전자식 안정기를 설계하고 구현하였다. 제안된 전자식 안정기는 스위치 턴온 오프시의 손실을 줄이기 위해서 소프트 스위칭 기법인 ZVS(Zero-Voltage Switching)을 도입하였다. 점등은 LC필터의 공진주파수범위에서 풀브리지 인버터 제어에 의한 공진으로 이루어 진다. 점등후에 컨버터는 저주파수 구형파로 동작한다. 공진 기동시의 LC필터의 공진주파수는 ($f_o$=160kHz)이고, 고조파를 감소시키고 음향공진현상을 피하기 위한 벅컨버터 스위칭 주파수(고주파수 : 50~60kHz 와 저주파수 : 170Hz)를 선택하였다. 실험을 통해 공진 인버터를 적용한 HID램프용 전자식 안정기가 안정적으로 동작함을 확인하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.49 no.2
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• pp.18-23
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• 2012

A method to determine the equivalent circuits of broadband ultrasound transducers is necessary for designing filters that match the impedances of the transducer and the analysis of the transducer. A method is proposed to determine the equivalent circuits of broadband transducers with 2 resonances in the frequency band of interest. The circuit parameters are estimated by iterative Levy method with the measured electrical conductance data. The method is illustrated by computing the conductance and susceptance of the equivalent circuits of 3 types of broadband transducers. The equivalent circuit of a transducer.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.34 no.4
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• pp.277-282
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• 2014

Recently, much attention has been paid to nonlinear ultrasonic technology as a potential tool to assess hidden damages that cannot be detected by conventional ultrasonic testing. One nonlinear ultrasonic technique is measurement of the resonance frequency shift, which is based on the hysteresis of the material elasticity. Sophisticated measurement of resonance frequency is required, because the change in resonance frequency is usually quite small. In this investigation, the nonlinear electromagnetic acoustic resonance (NEMAR) method was employed. The NEMAR method uses noncontact electromagnetic acoustic transducers (EMATs) in order to minimize the effect of the transducer on the frequency response of the object. Aluminum plate specimens that underwent three point bending fatigue were tested with a shear wave EMAT. The hysteretic nonlinear parameter ${\alpha}$, a key indicator of damage, was calculated from the resonance frequency shift at several levels of input voltage. The hysteretic nonlinear parameter of a damaged sample was compared to that of an intact one, showing a difference in the values.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2007.05a
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• pp.57-59
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• 2007

전자식 안정기 회로구성은 EMI 필터부분과 고주파 공진인버터 그리고 안정기 출력을 제어하는 출력전압 및 주파수를 제어하는 부분으로 구성되며 half-bridge LCC 직렬공진회로가 주로 사용되고 있다. 고주파로 점등하기 때문에 음향공진 현상이 발생하여 아크의 떨림으로 인한 제반 요소들을 해결하기 위한 제어회로를 설계하여 해결한다. 본 논문에서는 메탈할라이드 램프와 전자식 안정기 회로의 시뮬레이션 데이터를 활용하여 전자식 안정기의 입력전압 변동시 출력을 일정하게 유지하는 정전력 회로 방식을 설계하여 보다 안정화된 400W급 전자식 안정기를 설계하고 시작품을 제작하여 얻은 결과를 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.182-184
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• 2009

본 논문은 램프 점등을 위한 공진회로와 정상상태에서의 저주파수 구형파(low frequency square-wave) 인버터 전류 제어를 실현하는 HID 전자식 안정기에 풀브리지 인버터(FB)와 LC 필터를 제안한다. 점등은 LC필터의 공진주파수에서 풀브리지 인버터 제어에 의한 공진에 의해서 이루어지고, 점등 후에 회로는 풀브리지 제어에 의해 벅컨버터 저주파수 구형파 인버터로 동작한다. 점등이 일어나는 동안의 LC필터의 공진주파수는 ($f_o$=120kHz)이고, 고조파를 감소시키고 음향공명현상을 피하기 위한 벅컨버터스위칭 주파수($f_{sw}$=50kHz)를 선택하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.179-181
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• 2009

고압 방전 램프는 점등 후부터 정상상태에 이르기까지 방전관 내부의 온도 및 압력이 광범위하게 변화하는 복잡한 동작 특성으로 모델링이 어렵다. 이러한 특성은 램프를 구동하는 안정기의 설계에 어려움이 따른다. 램프의 구동에는 초기 점화 시 높은 점화용 전압 펄스를 필요로 한다. 점화 후에 정상상태에 다다르면 램프 전극의 소모를 줄이기 위해 교류로 구동되어야 한다. 하지만 램프를 교류로 구동하게 되면 음향 공진 현상이 발생할 수 있다. 음향 공진 현상은 램프 구동 전류의 맥동성분이 큰 경우에도 발생을 할 수 있으므로 구동 전류의 맥동 성분의 크기는 최소화 돼야 한다. 램프의 수명시간을 길게 하려면, 안정기는 램프를 정격전력으로 구동하여야 한다. 따라서 안정기에서는 정전력 제어가 필요하게 된다. 램프 전류의 극성이 변화할 때, 램프 전류는 spike전류와 중첩이 된다. 본 논문에서는 spike 전류를 저주파구형파 램프 전류의 포락범위 안에 유지하고, 고주파 스위칭시손실을 줄이기 위해 소프트 스위칭 기법을 이용한 회로 설계를 제안했다. 제안된 방법은 시뮬레이션 및 이론적 수식적 방법으로 검증 했다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.26 no.2
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• pp.80-86
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• 2007

We have investigated on the development of 2-2 type piezocomposites that have better piezoelectric activity and lower acoustic impedance than those of conventional piezoceramics. In this study, we have investigated the piezoelectric and acoustic properties of 2-2 type piezocomposites sensor which was fabricated using dice-and-fill technique for the different volume fraction of PZT. The specific acoustic impedance of 2-2 type piezocomposites decreased linearly when PZT volume fraction was decreased. The resonance characteristics measured by an impedance analyzer(HP4194A) were similar to the analysis of finite element method (FEM). The resonance characteristics and the electromechanical coupling factor were the best when the volume fraction PZT was 0.6. It also showed the highest result from the standpoint of sensitivity, bandwidth and ring-down property and so on at the same condition. The specific characteristics show that the 2-2 type piezocomposites turned out to be superior to the ultrasonic sensor composed by single phase PZT.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2012.10a
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• pp.626-627
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• 2012