• 제목/요약/키워드: Mutual Inductance

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GaN 소자의 전류 검출을 위한 높은 상호 인덕턴스를 가지는 PCB 내장형 Pick-up Coil (PCB Integrated Pick-up Coil Structure with High Mutual Inductance for Current Measurement of GaN Devices)

  • 김경모;차화랑;양시석;김래영
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.90-92
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    • 2019
  • 본 논문은 GaN 디바이스를 사용하는 전력변환장치에서 Pick-up coil을 PCB 패턴으로 구현하여 전류를 측정하는 기법에 관하여 제안한다. 기존에 사용되는 PCB 패턴 코일 구조의 경우 PCB 이중층만 구성하여 관통 홀이나 추가공정이 필요함에 비해 본 논문에서 제안한 PCB 패턴 코일 구조의 경우 다층기판을 사용하여 코일을 구성함으로서 기존의 패턴에 비해 높은 상호 인덕턴스 값을 가지게 되고, 코일의 출력 전압값이 높아져 더 높은 감도를 가지게 된다. 또한 PCB 외부의 추가적인 공정 작업이 없이 구성이 되었다. 전류 측정은 코일 뒷단에 적분기를 통합하여 구성하였으며, 시뮬레이션을 통해 전류 측정 성능을 검증한다.

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Design of Body RF Coil with Multiple Strips for Open MRI System by Pseudo Electric Dipole Radiation

  • 김경락;류승학;류연철;양형진;오창현
    • 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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    • 대한자기공명의과학회 2002년도 제7차 학술대회 초록집
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    • pp.76-76
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    • 2002
  • Purpose: The purpose of this study is to optimize the configuration of body RF coil composed of 4 planar subcoils for low field open MRI. Method: Our low field RE coil is composed of 4 subcoils assumed to be located at both the bottom and top sides of permanent magnet. Each subcoils has 3 main strips. The coil system has mirror inversion symmetry. First, the currents on the strips are obtained by inductance calculation and circuit analysis, Second, all the strips are divided into line strip elements across the strips, the self Inductances of line strip elements and the mutual inductances among the line strip elements are calculated, and current distributions of strip are obtained by circuit analysis, where each strip is considered as parallel combination of line strip elements. Finally all the line strip elements are segmented, magnetic field has been calculated by pseudo electric dipole radiation method, where the current elements are regarded as pseudo electric dipole radiation sources. We have performed above procedures for various configurations of RE coil. The field homogeneity is calculated in the 25 cm DSV.

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면취기 시스템에 있어서 부하의 관성모멘트에 따른 가변 PID 일정 장력제어의 기초연구 (A Basic Study on the constant Tension control with variable PID as a function of inertia moment in the winding roll System)

  • 허진;전홍배;김철한;사공건
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.654-657
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    • 2000
  • In the winding system, the constant tension control is too important. In this study, we've used a variable PID system as a function of a radius of winding roll. As a result, it was possible to measure a winding roll radius in the real time by making a mathematical model for measuring a winding roll radius. Finally, we've compared PID parameters as a function of winding roll radius after getting PID parameters in terms of the Ziegler & Nichols(ZN) method.

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세그먼트 극을 가진 BLDC 전동기의 가진력에 관한 연구 (Effects of Segmented Poles on Exciting Forces for BLDC Motors)

  • 김경태;황상문
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제48권10호
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    • pp.530-536
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    • 1999
  • This paper investigates effects of segmented poles on exciting forces such as cogging torque, BEMF, phase current, torque ripple and local forces. Cogging torque, BEMF and local force are determined by FEM analysis and phase current is calculated using voltage equations after determining BEMF and phase inductance. Effective dead zones at pole separations result in wider than the physical dead zones due to leakage field during magnetization. Due to the existence of dead zones, there exist additional exciting harmonics of the cogging torque which play adverse effect on vibration and noise performance. The magnitude of BEMF is decreased and the waveforms are also distorted depending on dead zone positions. Segmented poles inevitably cause uneven magnetic field distribution at pole separations which introduces additional harmonics of exciting forces which are detrimental to structural to structural resonances. They also decrease motor efficiency by reducing effective phase BEMF.

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Comparative Analysis on Magnetic Field and Inductances of Slotless Permanent Magnet Machine with Two Types of Winding based on Analytical Method

  • Jang, Seok-Myeong;Kim, Jeong-Man;Jeong, Jae-Hoon;Han, Cheol;Ahn, Ji-Hun;Chang, Duk-Jin;Park, Hyun-Jun
    • Journal of Magnetics
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    • 제17권3호
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    • pp.190-195
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    • 2012
  • This paper presents an analytical approach to the magnetic field and the inductances of slotless permanent magnet machines with two types of winding. On the basis of a magnetic vector potential and a two-dimensional polar system, analytical solutions for flux density due to a permanent magnet and current are obtained. In addition, self and mutual inductances are obtained using the energy relationship. The analytical results are extensively validated by the nonlinear finite element method and by experimental results.

인터리브드 PWM 방식의 6상 영구자석 동기전동기 전류 맥동 및 토크 맥동 분석 (Analysis of Phase Current Ripple and Torque Ripple of a 6-Phase PMSM Controlled by Interleaved PWM)

  • 장원진;김성훈;전보성;김학원;조관열
    • 전력전자학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.305-315
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    • 2022
  • In this paper, phase current ripples and torque ripples of six-phase PM synchronous motor controlled by interleaved PWM are analyzed. The cause of the increase of phase current ripple in the interleaved PWM was mathematically analyzed based on the mutual inductance of stator windings and effective voltage vector. Simulation and experiment verified that the DQ current ripple and torque ripple can be reduced by interleaved PWM control. The FFT analysis of torque waveform confirmed that the magnitude of harmonic torque corresponding to double the PWM frequency was reduced.

Current Sharing of Parallel Connected Bi-2223 High-$T_{c}$ Superconducting paths

  • Bae, Duck-Kweon;Hyoungku Kang;Ahn, Min-Cheol;Kim, Yeong-Sik;Yoon, Kyung-Yong;Yoon, Yong-Soo;Bae, Jun-Han;Ko, Tae-Kuk
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.20-24
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    • 2004
  • Bi-2223 wire, the first-generation high temperature superconducting (HTS) wire, was successfully commercialized and various electrical machinery and equipment are actively being developed in many countries. Because its critical current is too small to realize the lossless conducting part of electric power system with a HTS wire, multi-HTS paths are used to enlarge the critical current of HTS system. Though the resistance generated in HTS wire by transport current is very small, the difference of it in multi-path is the additional reason which causes the non-uniform current sharing in multi-HTS path except the well known reason, the difference of inductance between each path. In this paper, experimental research on current sharing of multi-strand and multi-stacked HTS wire was implemented. The whole critical current of multi-HTS paths is not equal to sum of critical current of each path because of non-uniform current sharing occurred in this paths. It was verified experimentally that Bi-2223 wires have different resistance generated by same transport current even if they was manufactured in same progress of work. Current sharing phenomenon was affected by difference of resistance and self and mutual inductance.

커플링이 고려된 KSTAR ICRF 안테나의 8포트 전송선 회로 모델링 및 측정 결과 비교 (8-port Coupled Transmission Line Modeling of KSATR ICRF Antenna and Comparison with Measurement)

  • 김선호;왕선정;황철규;곽종구
    • 한국진공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.72-80
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    • 2010
  • KSTAR ICRF 시스템에서 안테나 전류띠 간 커플링에 의한 전류띠의 전압, 전류 분포 변화와 전류띠 간 전력 전달에 의한 공명현상 그리고 전송선상의 이상 전압 분포 등을 예측하거나 분석하는 것은 그것의 안정적이고 신뢰성 있는 운전을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 전류띠 간 커플링에 의한 현상들을 이해하기 위해 ICRF 안테나에서 측정한 S-parameter를 커플링이 고려된 8포트 전송선회로 모델에 적용하여 전류띠의 전송선 회로 모델을 완성하였다. 완성된 전송선 회로모델의 자체유도계수, 상호유도계수, 전기용량성 등은 전류띠의 유한한 길이로 인하여 2D 모델의 값보다 작은 것으로 나타났다. 커플링이 고려된 전류띠의 전송선 회로모델은 공명루프와 결합되어 있는 KSTAR ICRF 시스템의 운전에 활용될 것이다.

페라이트 코어와 칩캐패시터의 주기적 연결구조에서 발생하는 자기유도파 (Magneto-inductive Wave in Periodic Chain of Ferrite Cores and Chip Capacitors)

  • 신광호
    • 한국자기학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.22-26
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    • 2015
  • 이 논문에서 Ni-Zn 페라이트 코어와 칩캐패시터를 이용하여 제작한 주기적인 연결구조에서 발생하는 자기유도파(magneto-inductive wave)에 대한 실험적 결과를 보고 한다. 주기적 연결구조는 동일한 공진주파수를 가진 LC공진기(LC resonator)로 되었으며, 개별 공진기는 도선과 칩캐패시터로 구성되었다. 인접하는 공진기들은 패라이트코어를 통해서 자기적으로 결합되었다. 제작된 주기적 구조의 특성을 검토하기 위해서 네트워크 아날라이저를 이용한 S-파라미터를 분석하여 신호전송특성을 평가하였다. 5개의 LC공진기를 1차원적으로 연결하여 제작한 주기구조의 신호전송 중심주파수는 32 MHz~38 MHz였으며, 이는 인가자계의 크기에 의해서 조정할 수 있었다.

고품질 계수를 갖는 소형 평판형 동축 단면 다중 루프 자기 공진 코일 해석 및 응용 (Analysis and Application of Compact Planar Multi-Loop Self-Resonant Coil of High Quality Factor with Coaxial Cross Section)

  • 손현창;김진욱;김도현;김관호;박영진
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.466-473
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    • 2013
  • 본 논문에서는 무선 충전에 사용할 수 있는 동축 단면의 도선을 이용한 소형 평판형 다중 루프 자기 공진 코일을 제시한다. 제안한 공진 코일은 높은 품질 계수를 갖고, 분포 커패시턴스를 조절하여 쉽게 공진 주파수를 제어할 수 있다. 공진 코일의 설계를 위해 제안한 공진 코일의 자기 인덕턴스 및 분포 커패시턴스 값을 이론적으로 계산하였다. 자기 인덕턴스는 단면 분할법을 사용하여 분할된 단면 사이의 상호 에너지의 합으로 계산할 수 있다. 검증을 위해, 특성 임피던스 $50{\Omega}$ 동축선으로 공진 코일을 제작하였다. 측정된 공진 주파수는 계산된 공진 주파수와 거의 일치하였고, 튜닝 파라미터 ${\gamma}$를 조절하여 원하는 공진 주파수로 조절할 수 있었다. 제작한 공진 코일을 태블릿 PC에 적용한 결과, 송 수전부 공진 코일의 품질 계수는 각각 282, 135를 가졌다. 공진 코일 사이의 간격이 4.4 cm인 경우, 송전부 공진 코일의 반경 5 cm 이내에서 80 % 이상의 전력 전송 효율을 얻을 수 있었다.