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공 모양의 구조를 이용한 무선 전력 전송용 3차원 전 방향 공진기

Omnidirectional Resonator in Three-Dimensional using a Globular Structure for Wireless Power Transfer

  • 김동건 (숭실대학교, 전자공학과) ;
  • 서철헌 (숭실대학교, 정보통신전자공학부)
  • Kim, Donggeon (Electronic Engineering, Soongsil University) ;
  • Seo, Chulhun (Information and Telecommunication Engineering, Soong sil University)
  • 투고 : 2015.12.03
  • 심사 : 2015.12.22
  • 발행 : 2016.01.25

초록

본 논문에서는 공 모양의 구조를 이용하여 공진형 무선 전력 전송용 송 수신기를 설계 및 구현하였다. 제안된 송신기의 코일을 공 모양으로 감음으로써 3차원의 공간으로 자계 에너지를 방사하도록 하였다. 송신기의 각각의 면을 나선 구조로 함으로써 높은 Q 값을 얻을 수 있도록 설계하였다. 이것은 기존의 무선 전력 전송 시스템에서 위치에 따라서 전송효율이 변하는 문제점을 해결하였다. 그리고 3차원에서의 공진형 무선 전력 전송을 가능하게 한다. 이때의 공진주파수는 6.78 MHz이며, 송 수신기 사이 거리가 200 mm일 때, 3차원 전 방향에서 40% 이상의 전송 효율을 얻을 수 있었다.

In this paper, using the globular structure designed and implemented for the transmitter and the receiver resonant wireless power transfer(WPT). The coil of the transmitter was proposed to emit a magnetic energy in three-dimensional space by winding a ball shape. Each side of the transmitter has been designed to obtain a high Q value by a spiral structure. This solves the problem that the transfer efficiency decreases rapidly depending on the location in the conventional WPT. The resonance frequency is used 6.78 MHz and the distance between the trasnitter and the receiver is 200 mm. The transfer efficiency of the proposed WPT system is higher than 40% at all direction.

키워드

참고문헌

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