• 제목/요약/키워드: DC Electric Field

검색결과 286건 처리시간 0.027초

체외 전기자극기가 심장에 미치는 영향의 분석 및 평가 (Analysis of an External Stimulator's Impact on the Heart)

  • 김문수;최성욱
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제35권11호
    • /
    • pp.1213-1217
    • /
    • 2011
  • 의료용 자극기는 병원과 가정에서 환자의 통증 경감 및 재활 치료를 위해 사용되는 의료기기이다. 전기자극기의 자극 펄스가 심장에 유입되면 부정맥 및 심실세동 등의 심각한 부작용을 초래할 수 있다. 의료용 자극기에서 공급하는 자극 펄스의 전달 거리를 측정하고 심장이 전기 자극의 위험 범위 밖에 위치하도록 자극의 크기 및 자극 부위를 제한할 필요가 있다. 전기 자극기는 초당 60 회의 빈도로 0.001Joule 전기 펄스를 가하도록 설계되었다. 전기 자극기의 성능 및 인체에 미치는 영향을 측정하기 위해 생리 식염수를 이용한 생체 조직의 모델을 제작하였고, 이를 이용하여 거리에 따른 전기장의 감쇄 정도를 측정하였다. 본 연구에서 개발한 전기 자극기를 동물실험에 적용한 후 심장 주변에 전기자극을 가했을 때 심장에서 나타나는 위험요인을 관찰하고 직류전류가 흘렀을 때 심장에서 나타나는 현상과 비교하였다.

가변형 박막 유전체에 전극을 임베디드 시킨 고가 변형 커패시터 (A High Tunable Capacitor Embedding Its Electrodes in Tunable Thin Film Dielectrics)

  • 이영철;홍영표;고경현
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제17권9호
    • /
    • pp.860-865
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 가변형 $Bi_2O_3-ZnO-Nb_2O_5(BZN)$ Pyrochlore 박막을 이용한 고가변형 inter-digital capacitor를 제안하였다. 가장자리 전계 효과를 이용한 가변성의 향상과 DC 전압의 감소를 위해 inter-digital capacitor의 전극이 박막 내부에 삽입되었다. 2.5D simulator를 이용한 설계 결과, 제 안된 구조의 inter-digital capacitor(IDC)가 일반적인 구조의 IDC에 비해 가변성이 10 % 향상되었다. 제안된 IDC는 설계 결과를 바탕으로 실리콘 기판 위에 BZN 박막을 이용하여 제작되었다. BZN 박막은 reactive RF magnetron sputtering 방법을 이용하여 증착되었다. 제작된 inter-digital capacitor는 5.8 GHz와 18 V의 DC 인가 전압에서 최대 가변율이 50 %였다.

피에조 마이크로스트립 안테나의 주파수 이동에 관한 연구 (A Study on Frequency Shift of Piezo Microstrip Antennas)

  • 강현일;정연호;황현석;임윤식;유영식;송우창;이종성
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.22-25
    • /
    • 2012
  • 논문에서는 마이크로스트립 안테나 제작에 상용화되어 있는 에폭시계 FR-4 기판과 압전물질인 $LiNbO_3$와 PVDF를 기판으로 사용하여 마이크로스트립 패치 안테나를 제작하였다. 제작된 마이크로스트립 안테나에 DC 전계를 인가하였을 때 압전기판인 $LiNbO_3$와 PVDF의 경우 실시간으로 주파수 이동을 구현하여 안테나 제작 후에도 물리적 변형을 가하지 않고 공진주파수와 대역폭을 이동 및 조정할 수 있는 단일형 마이크로스트립 패치 안테나를 제작하고 특성을 분석하였다. 압전 특성을 갖는 $LiNbO_3$, PVDF 압전기판과 에폭시계 FR-4 기판을 사용하여 마이크로스트립 패치 안테나를 제작한 후 DC 전계를 인가함으로써 공진주파수의 이동을 확인하였다. 실험을 통하여 PVDF 압전기판에 400V/mm까지 DC 전계를 인가하였을 경우 최대 각각 17 MHz의 변화 값을 보였고 $LiNbO_3$는 29 MHz의 변화를 보였지만 FR-4 기판에서는 아무런 변화가 없었다. 이러한 결과들로부터 압전기판을 사용한 마이크로스트립 안테나는 안테나 제작 후에도 물리적 변형을 가하지 않고 공진주파수와 대역폭을 이동 및 조정할 수 있는 특성을 이용하여 최근 이동통신 분야에 많이 쓰이고 있는 마이크로스트립 안테나에 응용 가능하리라 사료된다.

온도에 따른 유전체내에서의 공간전하 분포와 전도전류 특성 (Characteization of Space Charge Distribution and Conduction Current in Dielectric material With Temperature)

  • 김진균;황보승;한민구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
    • /
    • pp.1078-1080
    • /
    • 1995
  • The pulsed electro-acoustic method was used as a nondestructive measurement technique of spare charge distribution in dielectric materials. In our work presented here, we measured simultaneously the space charge distribution and conduction current in the low-density polyethylene samples with elevated temperatures up to $80^{\circ}C$ and electric field up to 20kV/mm. In the temperature less than $50^{\circ}C$, homocharges are mainly accumulated close to the electrodes under DC bias and after grounding. At the temperature exeeds $50^{\circ}C$, heterocharges are accumulated near the opposite electrode under DC bias. However after grounding the upper electrode, this charges immediately disappeared. The conduction current in LDPE at $20^{\circ}C$ and $30^{\circ}C$ was reduced slowly with increasing interval of applied voltage. But as temperature increased, the conduction current tended to increase slowly with the time and the degree of increase is enlarged.

  • PDF

Study of physical simulation of electrochemical modification of clayey rock

  • Chai, Zhaoyun;Zhang, Yatiao;Scheuermann, Alexander
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.197-209
    • /
    • 2016
  • Clayey rock has large clay mineral content. When in contact with water, this expands considerably and may present a significant hazard to the stability of the rock in geotechnical engineering applications. This is particularly important in the present work, which focused on mitigating some unwelcomed properties of clayey rock. Changes in its physical properties were simulated by subjecting the rock to a low voltage direct current (DC) using copper, steel and aluminum electrodes. The modified mechanism of the coupled electrical and chemical fields acting on the clayey rock was analyzed. It was concluded that the essence of clayey rock electrochemical modification is the electrokinetic effect of the DC field, together with the coupled hydraulic and electrical potential gradients in fine-grained clayey rock, including ion migration, electrophoresis and electro-osmosis. The aluminum cathodes were corroded and generated gibbsite at the anode; the steel and copper cathodes showed no obvious change. The electrical resistivity and uniaxial compressive strength (UCS) of the modified specimens from the anode, intermediate and cathode zones tended to decrease. Samples taken from these zones showed a positive correlation between electric resistivity and UCS.

저온소결 PMN-PNN-PZT계 세라믹스를 이용한 Rosen형 압전변압기의 전기적 특성 (Electrical Properties of Rosen Type piezoelectric transformers using Low Temperature Sintering PMN-PNN-PZT ceramics)

  • 이상호;류주현;김인성;송재성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
    • /
    • pp.53-53
    • /
    • 2008
  • Piezoelectric transformers have been widely used such as DC-DC convertor, invertor, Ballast, etc. Because, the y have some merits compared with electro-magnetic transformers such as step-up ratio, high efficiency, small size and lg hit weight, etc. Piezoelectric transformer require high electromechanical coupling factor kp in order to induce a large out put power in proportional to applied electric field. And also, high mechanical quality factor Qm is required to prevent mechanical loss and heat generation. In general, PZT system ceramics should be sintered at high temperatures between 1200 and $1300^{\circ}C$ in order to obtain complete densification. Accordingly, environmental pollution due to its PbO evaporation. Hence, to reduce its sintering temperature, various kinds of material processing methods such as hot pressing, high energy mill, liquid phase sintering, and using ultra fine powder have been performed. Among these methods, liquid phase sintering is basically an effective method for aiding densification at low temperature. In this study, In order to comparis on low temperature sintering and solid state sintering piezoelectric transformers, rosen type transformers were fabricated u sing two PZT ceramics compositions and their electrical properties were investigated.

  • PDF

EMC Safety Margin Verification for GEO-KOMPSAT Pyrotechnic Systems

  • Koo, Ja-Chun
    • International Journal of Aerospace System Engineering
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.1-15
    • /
    • 2022
  • Pyrotechnic initiators provide a source of pyrotechnic energy used to initiate a variety of space mechanisms. Pyrotechnic systems build in electromagnetic environment that may lead to critical or catastrophic hazards. Special precautions are need to prevent a pulse large enough to trigger the initiator from appearing in the pyrotechnic firing circuits at any but the desired time. The EMC verification shall be shown by analysis or test that the pyrotechnic systems meets the requirements of inadvertent activation. The MIL-STD-1576 and two range safeties, AFSPC and CSG, require the safety margin for electromagnetic potential hazards to pyrotechnic systems to a level at least 20 dB below the maximum no-fire power of the EED. The PC23 is equivalent to NASA standard initiator and the 1EPWH100 squib is ESA standard initiator. This paper verifies the two safety margins for electromagnetic potential hazards. The first is verified by analyzing against a RF power. The second is verified by testing against a DC current. The EMC safety margin requirement against RF power has been demonstrated through the electric field coupling analysis in differential mode with 21 dB both PC23 and 1EPWH100, and in common mode with 58 dB for PC23 and 48 dB for 1EPWH100 against the maximum no-fire power of the EED. Also, the EMC safety margin requirement against DC current has been demonstrated through the electrical isolation test for the pyrotechnic firing circuits with greater than 20 dB below the maximum no-fire current of the EED.

음향 방출을 이용한 저어널 베어링의 조기 파손 감지(III) -저어널 베어링 AE 진단 시스템 개발- (Acoustic Emission Monitoring of Incipient Failure in Journal Bearings( III ) - Development of AE Diagnosis System for Journal Bearings -)

  • 정민화;조용상;윤동진;권오양
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.155-161
    • /
    • 1996
  • 회전 기계의 저어널 베어링 상태를 음향 방출(AE) 기술을 활용하여 감시하기 위한 진단 시스템을 개발하였다. AE 기술은 베어링 시스템에 있어서 비정상 상태를 탐지하기 위하여 이용된다 모의 저어널 베어링시스템을 이용한 실험과 실제 발전 설비에 대한 적용 시험의 결과로부터 AE 신호 파라메타 중에서 rms voltage가 가장 유효한 것으로 판명되었으며, 이러한 연구 결과를 토대로 하여 진단 시스템의 알고리즘과 판단 기준들이 설정되었다. 베어링 진단 시스템은 AE 센서 및 전치앰프로 구성된 신호 감지부, AE rms voltage를 측정하기 위한 rms-to-DC 변환 회로부로 구성된 신호 처리부, A/D 변환기를 이용하여 rms voltage 신호를 PC에 연결해 주는 인터페이스부, 베어링 상태 보기와 진단 프로그램을 포함하는 그래픽 디스플레이 및 소프트웨어부의 4부분으로 구성된다.

  • PDF

Research on Speed Estimation Method of Induction Motor based on Improved Fuzzy Kalman Filtering

  • Chen, Dezhi;Bai, Baodong;Du, Ning;Li, Baopeng;Wang, Jiayin
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
    • /
    • 제3권3호
    • /
    • pp.272-275
    • /
    • 2014
  • An improved fuzzy Kalman filtering speed estimation scheme was proposed by means of measuring stator side voltage and current value based on vector control state equation of induction motor. The designed fuzzy adaptive controller conducted recursive online correction of measurement noise covariance matrix by monitoring the ratio of theory residuals and actual residuals to make it approach real noise level gradually, allowing the filter to perform optimal estimation to improve estimation accuracy of EKF. Meanwhile, co-simulation scheme based on MATLAB and Ansoft was proposed in order to improve simulation accuracy. Field-circuit coupling problems of induction motor under the action of vector control were solved and the parameter optimization accuracy was improved dramatically. The simulation and experimental results show that this algorithm has a strong ability to inhibit the random measurement noise. It is able to estimate motor speed accurately, and has superior static and dynamic characteristics.

액체질소에서의 열적 기포에 의한 절연파괴기구 (Thermal Bubble-Initiated Breakdown Mechanism of $LN_2$)

  • 곽동주;추영배;류강식;류경우;윤문수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1989년도 하계종합학술대회 논문집
    • /
    • pp.302-305
    • /
    • 1989
  • Ac, dc and impulse dielectric strengths of $LN_2$ at 0.1MPa were investigated experimentally, referring to the behavior of thermally induced bubble, which might be generated at quenching condition of immerged-cooling superconducting devices. The experimental results show that the bubble shape under electric field stress depends significantly on the applied voltage waveform. With ac voltage, the breakdown voltage of $LN_2$ falls suddenly near to one of the saturated gas at the threshold heater power of boiling onset. In control to this, the reduction of impulse breakdown voltage with heater peter is gradual and the time to breakdown depends on the existence of thermal bubble. These breakdown characteristics can be explained satisfactorily by the bubble behavior under electric fields.

  • PDF