본 논문에서는 산업현장과 교육시설에서의 가정용 소형 단상변압기의 규격품 사용 여부와 운영상의 안전성 실태를 분석하였다. 전기용품 안전 관리법에 따른 법정인증을 받지 않은 제품이 5개 조사되었으며, 단자 체결형 변압기의 경우 전원선 접속 불량(헐거움), 설치 및 고정 불량, 접지 미체결(누락), 전압조정 핸들 파손, 변압기 상부 가연물 방치가 주요 불합리 항목으로 조사되었다.
실내조명의 조도 기준을 만족하는 LED Bulb를 개발하기 위하여 LED 개수를 선정하고, 실내 전반 조명에 적합한 배광을 실현하기 위한 렌즈설계를 하였다. 그리고 LED로부터 발산되는 열을 최적화하기 위한 방열설계를 행하여 주위온도 $50^{circ}C$ 이내에서 동작 가능하도록 하였다. 또한 시제품의 외함에 내장되어 질 수 있는 소형의 20[W]급 전원회로를 설계하고, 시제품을 직접 제작하였다. 시제품의 전기적, 광학적 성능은 CFL의 성능과 거의 동일하다.
밀리미터파 추적 레이더는 다양한 환경조건에서 운용하므로 입력전압의 큰 변동에도 안정적인 출력전원을 공급하는 전원공급기가 필요하며, 송수신기에 고품질의 전원공급을 위해 낮은 잡음레벨 특성을 가져야 한다. 본 논문에서는 Ka-대역 추적 레이더에 적용하기 위한 최대 출력 727 W급의 소형 전원공급기 설계 및 구현방안에 대해 기술한다. 전압안정도 및 효율 요구사항을 충족하기 위해 buck 타입의 DC-DC 컨버터의 윗면이 전원공급기의 커버와 맞닿게 배치하여 방열효율을 극대화하였다. 최대 부하 조건에서 시스템 효율 88.4 %, 전압정밀도 ±2 %, 잡음레벨은 전압값의 1 % 이내임을 확인하였다.
본 논문은 소프트 CPU 기반의 소형 전장품 설계 및 개발에 대한 것을 다루고 있다. 소프트 CPU는 소프트웨어를 이용한 로직 합성을 통해서 FPGA 내부에 구성되는 마이크로 프로세서이다. 소형 전장품 개발을 위해 소프트 CPU중 Nios-II 프로세서를 적용하여 다양하고, 다시 구성할구 있고, 다시 조립 가능한 하부 모듈로 설계하고 개발하였다. 모듈 구조로 구성하기 위해서 메인 보드와 하부 보드 모두 전원과 데이터 버스가 공통으로 사용할 수 있도록 구성하였고, 선택적으로 사용할 수 있도록 하였다.
밀리미터파 추적 레이더는 다양한 환경조건에서 운용 가능해야하므로 기존의 추적 레이더에 비해 동등 이상의 연산능력 및 소형화를 요구한다. 본 논문에서는 밀리미터파 추적 레이더에 적용하기 위한 소형 전원공급기 설계 및 구현방안에 대해 기술한다. FPGA/DSP 등 디지털회로의 저전압/고전류 및 전압 정밀도 요구사항 충족을 위해 Point of Load (POL) 컨버터를 적용하였으며, 전력밀도를 향상시키고 시스템 효율을 개선할 수 있다. 부하가 크지 않은 출력전압에는 LDO (Low Dropout) 등을 적용하여 최대 출력 375 W, 출력 전원 8종의 단일 입력-다중 출력 전원공급기를 개발하였다. 최대 부하 조건에서 전압정밀도 <±2 %, 잡음레벨 <50 mVpp 특성을 확인하였다.
정밀하고 소형화된 전자기기 사용의 증가로 인한 전원공급의 질적 향상에 대한 필요성이 강하게 증가하고 있다. 저압전원 배전계통에서의 과도 과전압은 직격 또는 유도뢰에 의해 유도되어지고, 가정, 사무실, 공장 등의 자동화시스템이나 병원설비와 같은 중요한 시스템의 손상이나 고장의 원인이 되고 있다. 본 논문에서는 임펄스 발생기를 이용하여 배전용 변압기를 거쳐 저압 전원시스템으로 이행되는 뇌과전압의 양상에 대하여 실험적으로 조사하였다. 배전용 변압기의 1차측에 설치한 피뢰기와 수용가측 추가접지는 저압 전원시스템으로 이행되는 뇌서지전압의 제한에는 크게 기여하지 않았다.
본 논문은 전기자동차의 HVBAT 전력을 LVBAT에 충전하는 LDC 전원장치의 고효율 설계 방법에 대하여 설명한다. 기존의 단일형 LDC 전원장치의 배터리 모듈 불평형 문제를 직렬 분배 방식의 모듈형 LDC로 설계하여 불평형 문제를 해결할 수 있는 장점을 갖고 있다. 제안하는 LDC 전원장치는 기존 단일형 1kW이상의 용량에서 모듈형의 150W용량을 가지며 절연이 가능한 포워드 컨버터로 설계하였다. 그리고 소형화가 가능하고 적은 부품수로 설계할 수 있는 능동 클램프 방식의 포워드 컨버터로 선정하였다. 또한 부피와 무게를 최소화하면서 고효율 구현이 가능한 설계기법을 제안하고 실험을 통하여 타당성을 검증한다.
이오나이저는 에어컨이나 공기청정기와 같은 전자기기에서의 공기 정화기능이나 반도체 장비에서 웨이퍼에 먼지가 부착 되는 문제를 해결하기 위한 정전기 제거 기능 등의 용도로 활용되고 있다. 이오나이저의 동작을 위해서는 교류나 직류 형태를 가지는 수 kV의 고전압을 발생시킬 수 있는 높은 전압 변환비를 가지는 전원장치가 필요하다. 본 논문에서는 5 V 전원을 입력으로 하고, 5 kV 전원을 출력으로 하는 직류 형태의 이오나이저용 전력변환회로의 소형화 및 저가격화를 목표로 설계하고 검증한 내용에 대하여 논의하고자 한다.
마이크로그리드는 소형 분산 에너지원(Micro-Source or Distributed Energy Resources: DER)으로 이루어진 분산전원항의 총칭으로, 다수의 수용가들을 위하여 수요지에서 전력을 생산 및 공급 하는 기술로 기본적으로 여러 수용가의 부하 및 분산발전기들이 하나의 덩어리(Cluster)를 형성하게 되는 새로운 개념의 배전망이다. 마이크로그리드를 간단하게 정의하면 "분산형 전원과 부하를 갖는 소규모 전력계통에서 복수의 전원 및 열원이 IT 관련 기술을 사용하여 일괄제어 및 관리되어 기존 전력계통으로부터 독립되어 운전할 수 있는 온사이트형 전력 공급 시스템"이라 할 수 있다.
일반주거지역의 FTTC 구축을 위해 ONU의 설치를 위한 옥외형 캐비넷이 요구되며, 이에 따른 설치공간 확보와 효율적인 전원공급 문제가 주요 이슈로 대두되고 있다. 본 논문에서는 수용 가입자 수가 대략 30회선 정도이며 전주나 벽면에 설치되는 PON 방식의 소형 ONU를 위한 전원공급 해결안으로 공유급전방안과 개발된 각각의 구성요소(광동복합케이블, 전원시스템, 파워노드 캐비넷, 파워노드 감시시스템)에 대해 서술하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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