• 제목/요약/키워드: magnetic shielding effectiveness

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Analysis of transmission efficiency of the superconducting resonance coil according the materials of cooling system

  • Lee, Yu-Kyeong;Hwang, Jun-Won;Choi, Hyo-Sang
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.46-49
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    • 2016
  • The wireless power transfer (WPT) system using a magnetic resonance was based on magnetic resonance coupling of the transmission and the receiver coils. In these system, it is important to maintain a high quality-factor (Q-factor) to increase the transmission efficiency of WPT system. Our research team used a superconducting coil to increase the Q-factor of the magnetic resonance coil in WPT system. When the superconductor is applied in these system, we confirmed that transmission efficiency of WPT system was higher than normal conductor coil through a preceding study. The efficiency of the transmission and the receiver coil is affected by the magnetic shielding effect of materials around the coils. The magnetic shielding effect is dependent on the type, thickness, frequency, distance, shape of materials. Therefore, it is necessary to study the WPT system on the basis of these conditions. In this paper, the magnetic shield properties of the cooling system were analyzed using the High-Frequency Structure Simulation (HFSS, Ansys) program. We have used the shielding materials such as plastic, aluminum and iron, etc. As a result, when we applied the fiber reinforced polymer (FRP), the transmission efficiency of WPT was not affected because electromagnetic waves went through the FRP. On the other hand, in case of a iron and aluminum, transmission efficiency was decreased because of their electromagnetic shielding effect. Based on these results, the research to improve the transmission efficiency and reliability of WPT system is continuously necessary.

FeCo 자성 금속 중공형 섬유 고분자 복합재의 전자파 차폐 특성 연구 (Characterization of FeCo Magnetic Metal Hollow Fiber/EPDM Composites for Electromagnetic Interference Shielding)

  • 최재령;정병문;최우혁;조승찬;박가현;김원정;이상관;이상복
    • Composites Research
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    • 제28권6호
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    • pp.333-339
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    • 2015
  • 무전해 도금을 통해 제조한 FeCo 자성 금속 중공형 섬유와 EPDM 고분자를 이용하여 전자파 차폐 복합재를 제작하였다. 열처리 공정을 통하여 섬유의 종횡비를 제어하였으며 중공형 구조로 섬유를 제조한 후, 이를 EPDM 수지에 첨가하여 복합재를 제조하였다. 자성 금속 중공형 섬유의 종횡비가 클수록 낮은 표면 저항 특성과 우수한 전자파 차폐 성능을 나타내었다. 약 $100{\mu}m$ 길이의 자성 금속 중공형 섬유를 이용한 두께 $150{\mu}m$ 전자파 차폐 복합재의 경우 밀도 $1.18g/cm^3$, 약 30 ohm/sq의 표면 저항, 그리고 30 dB의 전자파 차폐 성능을 나타내었다. 이는 종횡비가 큰 섬유에 의한 퍼콜레이션 임계치 이상의 전도성 네트워크 형성과 더불어, 낮은 표면 저항에 기인한 임피던스 차이에 의한 반사 손실 증가, 흡수 손실, 그리고 다중 내부 반사 손실에 의하여 우수한 전자파 차폐 성능을 나타내는 것으로 판단된다.

전도성 그리드를 활용한 전자파 흡수차폐/방열 복합소재 필름 (A Conductive-grid based EMI Shielding Composite Film with a High Heat Dissipation Characteristic)

  • 박병진;류승한;권숙진;김수련;이상복
    • Composites Research
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    • 제35권3호
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    • pp.175-181
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    • 2022
  • 무선통신기술의 발전과 함께 통신기기의 활용영역은 기하급수적으로 증가하고 있으며, 이에 따라 통신기기 성능의 저하를 막기 위한 전자파 노이즈 간섭문제 해결 및 방열문제 해결 소재에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 전자파 차폐와 우수한 방열특성을 동시에 가질 수 있는 복합소재 필름을 제안하였다. 이 필름은 고분자 수지에 자성 및 방열 필러 물질이 분산된 복합소재 레이어와 전도성 그리드로 구성되어 있다. 복합소재 레이어의 조성 및 특성에 대한 제어 및 전도성 그리드 형상에 대한 설계를 통해 높은 전자파 차폐능(>40 dB), 낮은 전자파 반사능(<3 dB), 우수한 열전도도(>10 W/m·K)를 5G 통신 대역인 26.5 GHz에서 500 ㎛ 이하의 극박 필름으로 달성하는 데 성공하였다.

HEMP 방호용 차폐실 최적설계를 위한 시뮬레이터 개발 (A Development of the Optimized Shielding Room Design Simulator for HEMP Protection)

  • 민경찬;김동일
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.121-126
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    • 2010
  • HEMP분야에 대한 연구는 1950년대 이후 미국을 중심으로 핵을 보유한 국가에 의해 주로 국가방위를 목적으로 수천 건의 연구가 집중적으로 이루어졌다. HEMP 방호설비의 핵심은 차폐, 필터링, 접지, 과전압 보호로 구성된다. 이중에서 투자비용이 가장 높은 차폐실 설계에 있어 기존에 나와 있는 이론식을 적용하여 시뮬레이션을 하면 특정 주파수 대역을 제외하고 실제 측정값과 전혀 맞지 않는 모순이 있었다. 본 논문에서는 HEMP 방호용 차폐실의 최적설계를 위해 기존 이론식을 개선하여 실제 측정값과 넓은 주파수 범위에서 잘 일치할 수 있는 이론을 제시하고, 각각의 재료정수에 따라 설계전에 충분하게 시뮬레이션을 거쳐 경제적이고 효과적으로 HEMP 방호용 차폐실을 건설할 수 있도록 하는 시뮬레이터를 개발하였다.

발산가응계통에서의 뉴톤-랍슨 전력게통합 (A Modified Calculation of Electromagnetic Shielding Effectiveness Considering Some electrical Parameters)

  • Sang-Jin Lee;Myung-Hwan Oh
    • 대한전기학회논문지
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    • 제31권12호
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    • pp.173-179
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    • 1982
  • This paper presents a modified quasi-static approximate solution derived from the Maxwell's equations of integral form for the calculation of magnetic shielding effectiveness in a non-uniform enclosure such as metal-clad high-voltage test laboratory. It also describes the simplified relationship between the electrical parameters applicable to the engineering calculations of electromagnetic absorption loss which comprise the resultant effects due to the welding seams and short-circuited slots as well as the shielding material properties. A numerical example shows the fairly good agreements with experimental results measured on the absorption loss vs. incident wave frequency without any unreasonable rapid increase.

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분전반 모선에 의해 발생되는 극저주파 자기장 저감을 위한 차폐판 최적 설계 (Optimum Design of a Shield Plate to minimize Extremely-Law-Frequency Magnetic Fields produced by Bus Bars)

  • 정기우;최낙선;김동훈;장낙원;이동영
    • 전기학회논문지
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    • 제58권1호
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    • pp.57-62
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    • 2009
  • This paper deals with the optimal design of a shield plate in order to minimize Extremely-Low-Frequency(ELF) magnetic fields generated from three-phase bus bars. Combining an evolutionary strategy with a 3D finite element analysis tool, the main dimensions of the shield plate are sought out. The optimization procedure consists of two separated design stages to take into account all foreseen structures of the plate. In the first stage, the basic dimensions of the plate are optimized including the distance between the plate and the bus bars. Then the usefulness of the additional structures such as a slit and fillet is investigated in the second stage. Finally the optimum design of the shield plate is suggested from the viewpoint of the shielding effectiveness and manufacturing cost.

도체 판의 자기장 차폐효과 분석: 확산과 슬롯 효과 (Analysis of Low-Frequency Magnetic SE of a Metal Plate: Diffusion and Slot Effects)

  • 박현호;권종화
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제30권4호
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    • pp.324-327
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    • 2019
  • 본 논문에서는 확산과 슬롯 효과를 고려한 도체 판의 저주파수 자기장 차폐효과를 수치해석과 해석적인 해를 통해 분석하였다. 도체 판의 전도율이 낮은 경우에는 확산에 의한 투과가 지배적이며, 전도율이 높거나 주파수가 높아지면 표피효과로 인해 확산에 의한 투과는 줄어들고, 슬롯이 있는 경우 슬롯에 의한 투과가 우세함을 확인하였다. 이러한 결과는 향후 고출력 전자파 방호시설의 자기장 차폐설계 및 평가기준에 대한 가이드라인으로 활용될 수 있다.