• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.94-98
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• 2002

The Partial breakdown (PBD) and complete breakdown (BD) voltage characteristics in a composite insulation system of glass fiber reinforced plastics (GFRP) and liquid nitrogen are investigated to find the PBB and BD characteristics in solenoid type high temperature superconducting (HTS) coils at quench. The electrode system used is made from a coaxial spiral coil-to-cylindrical electrode with an insulation barrier and spacers, and is immersed in liquid nitrogen. A heater is mounted inside the coil electrode to generate boiling which occurs on quenched superconducting coils. The experimental results show that: (1) breakdown voltages are affected severely by the risetime of the applied voltage and the PBD inception voltage, (2) two kinds of BD mechanisms are found depending on the shape of the spacer, length of cooling channel and heater power.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3295-3297
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• 1999

This paper presents the fabrication of an electromagnetic micro actuator consisting of a Parylene diaphragm with a spiral copper coil and a permanent magnet. The copper coil is fabricated by electroplating and patterning. The frequency response of the actuator are obtained using a laser vibrometer. When the input voltage is 3 V, the DC deflection is 5 ${\mu}m$, and the resonance frequency is about 35 Hz. Also, the mechanical sensitivity of the actuator diaphragm is 69 ${\mu}m/V$.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.999-1004
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• 2011

본 논문에서는 무선 전력 전송 시스템에서 널리 사용되는 원형 코일 사이의 상호 인덕턴스 계산 방법과 이를 이용한 해석 결과를 제시한다. 두 원형 코일은 수직으로 배열되었다. 상호 인덕턴스 계산을 위해 수직 배열된 수전부 원형 코일의 면적을 일정한 높이의 단위 셀로 나누고, 각 단위 셀에 쇄교하는 자속 밀도를 구하여 상호인덕턴스를 계산하였다. 이를 위해 두 원형 코일을 필라멘트 코일로 모델링하였고, 각 코일에서의 전류는 균일 하다고 하였다. 검증을 위해 헬리컬, 스파이럴 형태로 두 원형 코일을 제작하였고, z 방향의 간격이 50~100 cm인 구간에서 상호 인덕턴스를 측정한 결과, 본 논문에서 제시한 이론값과 일치하였다.

• 한국자기학회지
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• 제6권6호
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• pp.367-374
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• 1996

자기소자중 가장 기본이 되는 박막인덕터의 제작에 관한 연구를 수행하기 위하여, photolitho-graphy와 에칭공정을 도입하고, 도체간격 및 도체폭이 수십 $\mu\textrm{m}$, 도체코일 턴수가 각각 13회와 20회, 크기가 $4\;mm{\times}4\;mm$인 공심형 박막인덕터를 제작하였다. 이것을 마이크로스트립선로에 정착하고, network analyzer로 주파수 1 MHz ~ 1 GHz에서 신호의 반사계수법을 이용하여 간편하고 비교적 정확한 측정을 하였다. 특히, 공정이 간단한 습식 에칭공정을 도입하여, 안정된 에칭기술을 통해 양호한 미세패턴구조를 얻었다. 박막인덕터의 특성은, 크기가 같을때, L 및 Q값은 spiral형이 meander형 보다 큰 값을 갖는 반면, 공진주파수는 인덕턴스의 증가에 의한 영향으로 spiral형이 meander형보다 감소하였다.

• 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.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2105-2107
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• 2004

In this study, Spiral inductors on the $SiO_2$/Si(100) substrate were fabricated by the magnetron sputtering method. Cu thin film with the thickness of 2 ${\mu}m$ was deposited on the substrate. Also we fabricated square inductors through the wet chemical etching technique. The inductors are completely specified by the turn width and the spacing between spirals. Both the width and spacing between spirals were varied from 10 to 60 ${\mu}m$ and from 20 to 70 ${\mu}m$, respectively. Inductance and Q factor dependent on the RF frequency were investigated to analyze performance of inductor arrays. Also, We recommend that the reasonable Q-factors, spec's turns and thickness of the coil for inductors cab be set to be ideal condition.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.163-169
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• 2016

본 논문에서는 소형 모바일 기기에 적용이 가능하도록 코일형 및 루프형 공진기의 평면화를 통해 소형화하여 자기공진형 무선전력전송 시스템을 구축하였다. 제안된 디스크형 이중코일공진기(disk type double coil resonator)는 아크릴 기판(acrylic substrate)의 양면에 얇은 구리 재질을 2 mm의 넓이(width)와 1 mm의 간격(pitch)으로 8번 감은 수의 나선코일패턴을 설계하여 최외각단을 연결한 구조이다. 이 공진기는 구리 재질의 패턴 길이에 의한 유도용량과 각 양쪽 나선코일패턴간의 아크릴 사이에 발생하는 정전용량을 이용하여 6.78 MHz에서 공진한다. 공진기에 설계된 나선코일패턴의 크기는 최외각 지름이 9 cm로 소형화 되었다. 급전 및 부하공진기로 사용되는 루프는 5 mm 굵기의 동선을 이용하여 지름 10 cm의 단일 루프로 구현하였다. 또한, 6.78 MHz에서 공진할 수 있도록 3,300 pF 커패시터(capacitor)를 직렬로 연결하였다. 디스크형 이중코일공진기의 특성을 알아보기 위해 다양한 공진기 재배열을 통해 시스템을 구성 및 측정하였으며, 소형 무선전력전송 시스템의 최대 전송효율은 35.67 %를 보였다. 제안된 공진기의 구조를 통해 더 작은 소형화 구조 설계가 가능할 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권4호
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• pp.331-341
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• 2013

태양열 온수급탕 시스템에서는 태양열 에너지가 집열판에서 획득되고 열매체로 전달되어 최종적으로 온수의 형태로 축열조에 저장된다. 본 연구에서는 상부 코일히터를 갖춘 나선재킷형 축열조의 축열성능 특성을 정확하게 해석할 수 있는 전산유체역학 모델을 개발하였다. 본 연구에서 고려한 축열조는 벽면에 열매체의 나선유로가 형성된 맨틀형 축열조의 일종으로 시스템 설계 단순화, 저유량 운전, 성층화 촉진 등의 장점을 지닌다. 또한 축열조 내부에 추가적인 코일히터가 장착되어 축열성능과 성층화의 추가적인 향상을 도모할 수 있다. 본 연구에서 개발된 해석모델의 검증은 실제 태양열 온수급탕 시스템의 실증실험 결과와 비교를 통하여 수행되었으며, 온수의 온도변화, 열매체의 온도변화, 성층화 온도분포의 측면에서 잘 일치하는 결과를 얻었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.93-99
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• 2014

최근 들어 경제적인 지열에너지 활용을 위하여 에너지 파일의 적용이 확대되고 있다. 특히 더 높은 열 교환 효율을 확보하고자 에너지 파일의 경우 통상적인 U자형 또는 W자형과 같은 라인형 지중 열교환기가 아닌 코일형 지중 열교환기를 매입하는 경우가 늘어나고 있다. 본 연구에서는 매립지 부지에 PHC 코일형 열교환기 형태의 에너지 파일을 설치하고 240시간 동안 현장 열응답 시험(thermal response test)을 실시하였다. 또한 현장에서 지층별로 시료를 채취하여 실내에서 현장 지층 물성으로 시료를 재조성한 후 비정상 탐침법(non-steady state probe method)을 이용하여 지층별 열전도도와 열확산계수를 측정하였고 등가의 열물성으로 환산하였다. 실험 결과 현장 열응답 시험에 의한 지반의 열전도도와 실내 탐침법으로 측정된 지반의 열전도도는 5%내에서 일치하였으며 아울러 지반의 또 하나의 중요한 설계인자인 등가 열확산계수의 측정방법도 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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• pp.1154-1156
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• 1999

This paper presents the novel fabrication of an electromagnetic micro actuator with a corrugated diaphragm and a flat one. The actuator consists of a Parylene diaphragm with a spiral copper coil and a permanent magnet. The cower coil is fabricated by electroplating and patterning. As the further works, the frequency response of the actuator are obtained by using a laser vibrometer and the static deflection of the actuator diaphragm are measure by using laser displacement meter. The corrugated diaphragm is expected to be better than the flat one with respect to the actuator performance.