• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.24 no.6
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• pp.566-572
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• 2020

In a wireless power transmitter, the characteristics and effects of wireless power transmission between two induction coils are investigated, and a power converter circuit and a battery charger/discharger circuit using wireless power transmission technology are proposed. The advantage of wireless power transmitters and wireless chargers is that, instead of the existing plug-in-mounted wired charger (OBC; on-board charger), the user can wirelessly charge the battery without connecting the power source when charging power to the battery. There is. In addition, the advantage of wireless charging can bring about an energy efficiency improvement effect by using the secondary side rectifier circuit and the receiving coil, but the large-capacity long-distance wireless charging method has a limitation on the transmission distance, so many studies are currently being conducted. The purpose of the study is to study the transmitter circuit and receiver circuit of a wireless power transmission device using a primary coil, a secondary coil, and a half bridge series resonance converter, which can transmit power of a non-contact type power transmitter. As a result, a new topology was applied to improve the power transmission distance of the wireless charging system, and through an experiment according to each distance, the maximum efficiency (95.8%) was confirmed at an output of 3 kW at an 8 cm transmission distance.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06d
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• pp.325-327
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• 2012

배터리를 기반으로 동작하는 무선센서네트워크 환경에서는 전력이 가장 중요한 자원이다. 본고는 무선센서네트워크 환경에서 무선전력전송을 이용하여 센서 네트워크의 생명(Network Life Time)을 최대화하는 네트워크 환경을 제안하였다. 또한 전력을 전송하는 각 소스가 네트워크 생명을 최대화하기 위해 스케줄링을 결정짓는 메트릭을 제시하였다. 제안 모델은 지향성 안테나가 가지는 전송 범위의 구역을 나누고 각 영역에 대해서 그 영역의 전력 수급, 배터리 소모량, 구역의 면적당 센서 수를 이용하여 효과적으로 전력을 전달할 수 있는 메트릭을 도출하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.27-28
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• 2015

무선 전력 전송 방법은 자기장을 이용하는 인덕티브 커플링 방식과 자기 공진 방식, 그리고 전기장을 이용하는 커패시티브 커플링 방식으로 나눌 수 있다. 커패시티브 커플링 무선 전력 전송 방식은 인체에 대한 영향성이 없고, 전자기파 방해가 없다는 큰 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 커패시티브 커플링 무선 전력 전송에서 물리적으로 만들어진 커패시턴스를 크게 얻기 위하여 유리 유전체를 사용하고 동작 주파수를 매우 높게 하여 커패시턴스의 임피던스를 작게 보이도록 하게 하였다. 또한 좀 더 높은 입출력 전압비를 얻고, MOSFET의 스위칭 손실을 최소화 하기 위하여 커패시티브 커플링 무선 전력 전송에 적합한 MHz LLC 공진형 컨버터를 제안하였다. 제안한 컨버터는 모바일 기기 충전을 위한 4.2W 시스템을 구성하여 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.19-20
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• 2015

본 논문은 동작 주파수에 따른 임피던스 분석을 통해 무선 전력 전송 컨버터의 최적 설계 방법을 제안한다. 기존의 무선 전력 전송에는 크게 4가지의 토폴로지가 있는데 본 논문은 SS 토폴로지에 대한 최적 설계 방법을 제시한다. 무선 전력 전송이 가지는 근본적인 특징인 코일 간의 낮은 커플링 계수로 인해 컨버터 설계 시 많은 제약 사항들을 고려해야 한다. 일반적인 변압기와 달리 코일 간의 커플링 계수가 0.2 안팎이므로 충분한 자화 인덕턴스를 가지기 위해서는 코일의 턴 수를 늘리는 방안이 있으나 턴 수에 따라 코일 저항이 늘어나, 도통 손실이 증가하는 문제가 있다. 또한 낮은 자화 인덕턴스는 높은 자화전류에 의한 컨버터의 1차 측 전류의 상승을 야기하며, 도통손실을 증가시킨다. 따라서 본 논문에서는 무선 전력 전송용 컨버터의 최적 설계를 임피던스 변화의 관점에서 수학적인 분석을 통해 제안하고, 그에 따른 시뮬레이션으로 검증하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1648-1649
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• 2011

본 논문에서는 무선 전력 전송을 위한 10W RF Power Source를 설계 및 제작, 측정 하였다. 제작된 RF Power Source는 9~11MHz의 신호 생성을 위한 DDS와 전력 증폭을 위한 전력 증폭기로 구성되어 있다. 근거리 무선 전력 전송은 전자기 유도 또는 전자기 공진 형태의 무선으로 전력을 전달하게 되므로 전력 증폭기의 부하단의 임피던스가 변하게 되어 전력 증폭기의 특성의 변화가 생기는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 본 논문에서는 부하단의 임피던스 변화에 둔감하도록 평형(Balanced)구조를 이용하여 전력 증폭기를 설계하였다. 제작된 RF Power Source는 입력 전원 DC 24V, 소모 전류 1.5A, 사용가능 주파수범위는 9~11MHz, 최대 출력 전력 10W의 특성을 보였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.36-37
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• 2011

본 논문에서는 한정된 공간에서 배터리 용량에 제약 없이 이동형 로봇이 동작할 수 있도록, 연속적으로 로봇에 전력을 공급할 수 있는 무선전력전달용 파워매트를 제안하였다. 파워매트는 단선의 급전케이블을 사용하여 케이블끼리 겹치지 않고 넓은 면적에 자기장을 발생시킬 수 있도록 구성하였고, 집전코일은 이동로봇의 바닥에 부착하여 파워매트의 모든 위치에서 연속적으로 전력을 공급 받을 수 있도록 구성하였다. 제안된 무선전력전달용 파워매트와 집전장치를 제작하였고, 시뮬레이션과 실험을 통해 우수성을 확인하였다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.29 no.3
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• pp.98-106
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• 2014

무선전력전송(WPT: Wireless Power Transmission) 기술은 최근 개인 휴대기기에 대한 무선충전과 전기자동차 무선충전을 중심으로 비약적인 발전을 이루고 있는 기술이다. 또한 보다 높은 자유도와 안전성을 부여하기 위해 보다 먼 전송거리를 확보하고 다양한 이종기기에 동시에 전력을 공급할 수 있는 기술을 개발하기 위해 노력하고 있다. 이와 더불어 해당기술에 대한 독립적 지위를 확보하기 위한 다양한 표준화 활동이 동시에 진행되고 있다. 본고에서는 이러한 무선전력전송의 기술발전 동향과 표준화 동향을 소개하고, 향후 무선전력전송 기술의 발전방향에 대해 논하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.163-164
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• 2015

본 논문에서는 자기유도 방식의 3.3kW급 무선전력전송회로의 설계 및 실험결과를 제시한다. 본 논문에서 고려하는 무선전력전송회로는 전기차 무선충전에 적용하는 것을 염두에 두고 이격거리는 17.5cm를 기준으로 하는 한편, 최근 전기차 무선충전 분야의 표준화 동향을 고려하여 동작주파수 범위는 85kHz 내외로 유지하는 것을 설계사양으로 채택하였다. 또한, 전기차무선충전에 있어서 급전단과 수전단의 이격거리, 정렬오차 등의 변동으로 인한 자기 결합도의 변동이 있을 수 있음을 감안하여 이를 설계에 반영하였다. 설계사양을 검증하기 위해 실험용 회로를 구성하였고 이에 대한 효율시험 결과를 제시하였다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.23 no.2
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• pp.68-76
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• 2013

Currently, wireless power transmission technology based on magnetic induction was employed in battery charger for smart phone application. The system consists of wireless power transmitter in base station and receiver in smart phone. Size and thickness of receiver was strictly limited in the newest smart phone. In order to achieve high efficiency of a tiny small wireless power receiver module, sub-millimeter thick electromagnetic wave shielding sheet having high permeability and Q was essential component. It was found that magnetic field from transmitter to receiver can be intensified by sufficient shielding cause to minimize leakage magnetic flux by those magnetic properties. This leads to high efficiency of wireless power transmission and protects crucial integrated circuit of main board from electromagnetic noise. The important soft magnetic materials were introduced and summarized for the current small-power wireless power charger and NFC application and mid-power home appliance and high-power automotive application in the near future.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.5 no.4
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• pp.206-210
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• 2012

In this paper wireless power transmission is discussed. The concept of non-radiative magnetic coupled resonance type wireless power transmission was introduced by MIT team at 2007, non-radiative type has been focused by many researchers. Authors present design of circuit parameters including driving frequency and verify the design by computer simulation.