• 전자공학회논문지SC
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• 제47권2호
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• pp.1-7
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• 2010

본 논문은 Air-cored induction 코일 센서의 고주파 동작 특성에 대한 실험적 관계식을 제시한다. Air-cored induction 코일 센서는 입, 출력 간 선형성이 좋고 저주파 영역에서 정확한 출력 특성 예측이 가능해서 널리 사용되지만 민감도가 낮다는 단점이 있다. 반면, 고주파 영역에서는 코일 센서 구성상의 기생효과로 인해 민감도가 크게 향상되지만 인가되는 자기장 주파수에 대한 출력 민감도의 의존성으로 인해 사용이 제한되어 왔다. 그러나 최근 고정된 주파수의 자기장을 대상으로 하는 비파괴 자기 검사법에서 검사 성능을 향상시키기 위하여 이와 같은 코일 센서의 고주파 특성을 이용하기 시작하였는데 코일 센서를 고주파 영역에서 사용하기 위해서는 고주파 영역에서의 센서 특성에 대한 예측이 요구된다. 본 논문에서는 다양한 코일 센서의 구성 조건하에서 코일 센서의 주파수 응답 특성을 측정하고 이 측정 결과를 기반으로 하여, 민감도가 최대가 되는 공진 주파수와 최대 민감도를 코일 센서 단면의 지름, 권선 지름, 그리고 권선 수와 같은 구성 파라미터의 함수식으로 근사하였다. 함수식은 실험결과를 잘 반영하며, 추론된 함수식으로부터 원하는 사양을 가지는 코일 센서의 구성 방안 및 관련 회로 설계 사양을 얻을 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.142-149
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• 2019

전기자동차를 무선으로 충전하기 위하여서는 전기에너지를 전송하기 위한 코일이 꼭 필요하다. 코일의 형태는 기본적인 원형 코일에서부터 두 코일 간의 커플링 효과를 높이기 위한 DD 형상의 코일 등 여러 종류가 있다. 하지만 코일 간 커플링이 좋은 DD 형상의 코일은 송수신 측 전력변환장치의 구조가 복잡해지는 단점이 있어 사용에 제한이 있다. 본 논문에서는 자유공간에서 2개의 코일을 이용하여 무선으로 전력을 전송할 때 제작이 편리한 스파이럴 인덕터의 인덕턴스 값을 계산하고 적절한 크기의 인턱터를 설계하는 방법을 제시하였다. 공진기에서 XLm 값이 부하저항 값과 비슷하여질 때 bifurcation 현상이 나타나므로, 이 현상이 덜 일어나도록 XLm 값을 최소부하저항 값과 같도록 선택하여 공진기에 필요한 인덕턴스 값을 계산하였다. 계산된 인덕턴스 값을 스파이럴 인덕터로 구현하기 위하여 스파이럴 인덕터에서 인덕턴스 값과 인턱터의 크기, 턴 수, 총 코일 길이와의 관계를 알아보았다. 또한, 두 개의 코일의 수평 이격에 따른 결합계수 k 값의 변화를 알아본 후 적절한 인덕터를 선정하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.219-226
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• 2022

본 실험적 연구에서는 수개의 코일과 릴레이 스위치를 활용하여 전자기력 위치를 지속적으로 교란하는 방법이 파괴에너지에 미치는 영향을 분석하였다. 마이크로 강섬유와 일반 후크 강섬유로 보강된 일반몰탈, 모래의 50 %와 100 %를 스틸슬래그로 치환한 스틸슬래그 몰탈을 제작하고, 전자기에 노출하였다. 전자기력이 유도방식은 기존의 방식인 한 개의 코일을 사용하고 릴레이 스위치 없이 일정한 전자기력을 유도하는 기존의 방법과 이를 상과 하로 두 개로, 상중하 세 개로 분할하고 릴레이 스위치를 두어 지속적으로 변화시키는 방법으로 하였다. 실험결과로부터 획득한 하중-수직변위곡선으로부터 파괴에너지를 계산하고 이를 상호 비교하였다. 실험결과, 동일한 전력량을 사용하더라도 코일을 분리하고 릴레이 스위치를 활용하여 전자기력을 교란하는 방식이 파괴에너지를 증가시키는데 효과적인 것으로 확인되었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권5호
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• pp.38-43
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• 2009

본 논문에서는 자기 벡터 포텐셜 해석을 통해 3-코일 구조를 갖는 금속 검출기 헤드가 수신 코일에 미치는 유도 전압을 구하고, 금속 물체의 특성이 송신 코일의 임피던스에 미치는 영향을 유도하였다. 이러한 해석을 통하여 최적의 검출 성능을 위한 송신 코일과 수신 코일 간의 거리를 구하였고, 최대 유도 전압을 출력하는 금속의 위치를 유도하였다. 또한 기존의 수식과 비교하여 본 논문의 자기 벡터 포텐셜 해석에 대한 타당성을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권10호
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• pp.1-5
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• 2011

근접 통신 시스템(NFC)의 전력 전송 효율과 수동형 RFID의 동작 거리 향상을 위해 자기 공명 공진코일을 이용한 무선전력전송 방식을 근접 통신 단말에 적용하였다. 소스코일과 디바이스코일 사이에 공진코일을 배치시켜 시스템을 구성하였으며, 효율을 13.56MHz 대역의 RFID 리더와 태그 시스템을 사용하여 측정하였고, 3차원 시뮬레이터를 통하여 시뮬레이션 하였다. RFID 리더와 태그를 통해 측정한 결과, 자기 공명 공진코일을 적용한 경우 신호의 송수신 최대 거리는 96.72%, RFID 태그의 수신된 전압은 17.95% 증가함을 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 방전 플라즈마 유기절연재료 초전도 자성체연구회
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• pp.161-164
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• 2004

변압기는 권선방법에 따라 많은 특성의 변화를 나타내게 되는데 일반적인 동선의 권선법과 코일형태로 동판을 가공하여 사용하는 평면 권선방법, 그리고 고전류용 변압기에 이용되는 것으로 코어의 권선창 표면을 감싸는 형태의 관형 권선방법의 3가지의 코일 형태 또는 권선방법에 따른 변압기의 특성 변화와 컨버터에 채용되었을 때의 전력효율에 대하여 고찰하였다. 평면 코일을 이용한 변압기는 높은 코일간의 결합도로 인해 가장 낮은 누설인덕턴스와 가장 높은 성능지수 및 결합계수를 나타내었고, 관형코일을 이용한 변압기는 높은 누설특성으로 인해 가장 낮은 성능지수와 결합계수를 나타내었다. 그리고 이들을 DC-DC 컨버터에 채용하여 분석한 결과 평면변압기가 가장 높은 효율을 발휘하였다. 관형변압기는 저전력에서는 높은 누설량으로 인해 효율이 상대적으로 낮지만 출력전력이 증가할수록 상승하는 발열량에 대한 방열효과가 높아 효율의 감소폭이 작아서 고주파 또는 대전류용 변압기 응용이 기대된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.69-70
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• 2007

본 연구에서는 스퍼터된 원자의 이온화율을 높여 스퍼터링 효율 및 증착된 박막의 특성을 향상시킬 목적으로, 스퍼터 타깃과 기판사이에 보조 전자기코일을 부가하였다. 실험결과, 보조 전자기 코일을 통해 전자장 분포를 제어함으로 인해 스퍼터링 효율 및 박막의 증착 균일도를 동시에 향상시킬 수 있었으며, 나아가 입사이온의 증가로 인해 증착된 박막의 특성도 향상됨을 예상할 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.537-545
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• 2002

본 논문에서는 스위치드 릴럭턴스 모터의 새로운 회전자 위치 검출법을 제안한다. 기존의 위치센서의 약점을 보완하기 위해 위치 검출 방법의 저 비용과 강인성에 관심을 갖고, 시변 쇄교자속에 의해 토로이달 SRM의 내부에 장착된 서치 코일에 유기되는 전압 파형을 이용하여 위치 검출을 시도하였다. 서치 코일에서 유기되는 전압 파형이 회전자의 위치정보를 포함하고 있으므로, 이를 이용해 회전자의 특정위치를 검출하고 적절한 상을 여자시킴으로써 SRM을 구동할 수 있게 된다. 실험을 통하여 서치코일만을 이용하여 토로이달 SRM을 구동시킨 결과와 엔코더를 사용하여 구동시킨 결과와 비교함으로써 본 논문에서 제시한 방법의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.353-354
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• 2010

일반도로에서 주행 가능한 온라인전기자동차(On-Line Electric Vehicles)에 적용하기 위해 비접촉 자기유도 전력전달 방식의 초박형 급전코일과 집전코일을 개발하였다. 이러한 새로운 구조의 초박형 급집전코일은 코어비용을 대폭 절감하고 공극간격을 크게 해주며 차량 좌우편차를 크게 하여, OLEV가 경제적이면서도 성능이 탁월하게 하였다. 그 결과 양산단가 3억원/km 이하이면 서도 공극간격 17cm 이상, 효율 83%이상, 출력 60kW이상 등을 보여 실용화에 근접했다는 평가를 받고있다. 본 논문에서는 제안된 두 가지 방식 급집전코일의 주요 동작특성을 자기장 시뮬레이션 등을 통하여 검증하였다.

• 한국자기학회지
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• 제6권6호
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• pp.375-381
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• 1996

액체금속의 표면형상제어를 위하여 철심코어를 가진 고주파 유도코일 시스템의 개발에 대한 기초연구이다. 이를 위하여 철심을 가진 고주파코일에서 발생하는 전자기력을 모사할 수 있는 수치해석 프로그램을 개발하고, 개발된 수치해석 프로그램과 실험실 규모로 제작된 장치로부터 얻은 자속밀도 분포의 결과를 비교하여 프로그램의 신뢰성 및 용융금속의 표면형상을 효율적으로 제어할 수 있는 가능성을 확인하였으며, 새로운 코일시스템 개발을 위한 전자기 공정변수의 기초자료를 얻었다.