KR101522351B1 - 전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법 - Google Patents

전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101522351B1
KR101522351B1 KR1020140135557A KR20140135557A KR101522351B1 KR 101522351 B1 KR101522351 B1 KR 101522351B1 KR 1020140135557 A KR1020140135557 A KR 1020140135557A KR 20140135557 A KR20140135557 A KR 20140135557A KR 101522351 B1 KR101522351 B1 KR 101522351B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electromagnetic wave
electromagnetic
high frequency
noise
reduction circuit
Prior art date
Application number
KR1020140135557A
Other languages
English (en)
Inventor
김진형
이병선
Original Assignee
주식회사 디에스피
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 디에스피 filed Critical 주식회사 디에스피
Priority to KR1020140135557A priority Critical patent/KR101522351B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101522351B1 publication Critical patent/KR101522351B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
    • H05B3/56—Heating cables
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0064—Earth or grounding circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/035—Electrical circuits used in resistive heating apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

본 발명은 전자파 저감회로를 적용한 전기장판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자파포집층이 전자파를 포집하여 표면전류로 변환하고 이것을 접지를 통해 방전하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판에 관한 것이다. 본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판에 있어서, 전기에너지를 열에너지로 변환시키기 위한 전열선(10)과, 상기 전열선(10)을 휘감으며 설치되는 전자파포집층(20)과, 상기 전자파포집층(20)에 연결되는 컨버터(converter)(30)와, 상기 컨버터(30)와 전자파포집층에 연결되는 전자파 저감회로 모듈(40)과, 전원을 공급하는 전원부(50)를 포함하며, 상기 전자파 저감회로 모듈(40)은 상기 전자파포집층(20)에서 변환된 교류전류가 입력되는 입력부(41)와, 상기 입력부(41)에 입력된 교류전류가 직류전류로 변환되는 정류부(42)와 외부로부터 입력되는 전압을 수신하는 입력단자와, 상기 입력단자로부터 수신된 전압으로 접지를 생성하는 접지제공부(43)를 포함하는 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판를 제공한다.

Description

전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법{The electric heating apparatus using circuit for intercepting electromagnetic interference}
본 발명은 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자파포집층이 전자파를 포집하여 표면전류로 변환하고 이것을 접지를 통해 방전하는 전열선을 이용한 전기장판에 관한 것이다.
전기장판에 있어서, 전자기파를 차단하기 위하여 전기 매트 위에 전자파 차단시트 또는 전자기파 차단 금속 섬유원단 등을 사용하여 여러 겹으로 열선위에 덮어서 인위적으로 전자기파를 차단하는 방법으로 전자기파를 차단하여 사용하였으나, 시간이 흐름에 따라 전자기파가 외부로 누출 또는 방출되어 그 효과가 매우 떨어져 결국 전자기파에 노출되는 사례가 발생하고 있으며, 이는 인체에 해로운 위해요소가 된다.
전자파의 원래 명칭은 전기자기파(電氣磁氣波)로서 이것을 줄여서 전자파라고 부른다. 전기 및 자기의 흐름에서 발생하는 일종의 전자기 에너지이다. 전기장과 자기장이 반복하면서 파도처럼 퍼져나가기 때문에 전자파로 부른다.
에너지가 강한 X선, 감마선 등의 방사선의 위험성이나 자외선이 피부암 등의 여러 질병을 일으킨다는 것은 이미 널리 알려진 바이다. 그러나, 최근의 전자파 유해성 논란의 대상은 송배전 선로나 가전제품 등에서의 '극저주파'(Extremely Low Frequency: ELF)와 이동통신 단말기 사용과 기지국 시설의 증가에 따른 무선 주파수에서의 '고주파'(Radio Frequency: RF)이다.
이에, UN산하 국제암연구기구(IARC) 는 99년에 전자파를 발암인자 2등급으로 분류, '발암가능성이 있는 물질' 로 규정했다. 세계보건기구(WHO)에서는 1996년부터 2005년까지 1년에 약 60만불의 연구비를 사용하여, 0-300 GHz 사이의 전자파 노출에 대하여 국제적으로 일치된 기준을 마련하기 위해 건강영향평가와 환경영향평가 연구를 수행하고 있다.
최근 전자기기의 급속한 발전으로 많은 통신 기기들이 등장함에 따라 통신에 사용되는 주파수 대역이 점점 더 많이 필요하게 되었다. 따라서 수백 MHz의 주파수 대역을 사용하던 예전과 달리, 요즘에는 수 GHz의 주파수까지 통신 주파수 대역으로 사용되고 있다. 이와 같이 더 높은 주파수 대역을 사용함에 따라 EMI(electromagnetic interference; 전자기파 간섭)이 통신 장애에 미치는 영향은 증가하였다. 인체가 전자파에 노출되는 경우, 피부염, 두통, 만성피로, 조산, 기형아 출산과 같은 결과를 초래할 수 있다. 따라서 전자파를 효과적으로 차단하는 장치와 차단 기술이 요구되는 실정이다.
전자파를 저감하기 위한 기술로서, 대한민국 등록특허공보 제 1383975호는 소비/수송 장치(power consumption/transport apparatus)에서 발생된 전자기파가 변환된 교류 전류를 정류하는 변환부; 및 외부로부터 입력되는 전압을 이용하여 생성된 접지를, 상기 변환부에 제공하는 접지 제공부를 포함하는 전자기파 변환 및 차단 장치를 개시한 바 있다. 상기 전자기파 변환 및 차단 장치는, 외부로부터 전압이 입력되는 제1 및 제2 입력 단자들, 상기 제1 및 제2 입력 단자들과 연결되어 상기 전압을 이용하여 접지를 생성하는 접지 제공부, 외부의 접지부와 연결되도록 구성된 연결 접지부, 외부로부터 전류가 입력되는 전류 입력 단자, 및 상기 연결 접지부 및/또는 상기 접지 제공부로부터 접지를 제공받고 상기 전류 입력 단자와 연결되어 상기 외부로부터 입력된 전류를 정류하는 변환부를 포함할 수 있다. 그러나 제 1383975호의 전자파 저감장치는 저주파대역의 전자파에 대하여는 효과적이나 KHz-MHz대의 고주파대역에서는 저감효과가 미흡한 문제가 있었다.
대한민국 등록특허공보 제 1383975호
상술한 바와 같이, 전원 모듈 내에 전자회로가 내장되어 있어, 외부로 고주파, 고출력의 전자파가 방출되고, 이로 인해 사용자의 인체에 악영향을 끼칠 수 있다. 구체적으로, 인체가 전자파에 노출되는 경우, 피부염, 두통, 만성피로, 조산, 기형아 출산과 같은 결과를 초래할 수 있다. 따라서 전자파를 효과적으로 차단하는 장치와 차단 기술이 요구되는 실정이다.
그러나, 제 1383975호의 전자파 저감장치는 저주파대역의 전자파에 대하여는 효과적이나 KHz-MHz대의 고주파대역에서는 저감효과가 미흡한 문제가 있었다.
특히, 사용자가 장시간 접하게 되는 전기장판과 같은 열선을 이용한 전기장판의 경우 전자파 차단이 중요하나 전자파 포집 및 제거가 용이하지 않았던 문제가 있었다.
이에 본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 전기에너지를 열에너지로 변환시키기 위한 전열선(10)과, 상기 전열선(10)이 수납되는 상하측 시트(sheet)(60)와 상기 전열선(10)이 삽입되는 전자파포집층(20)과, 상기 전열선(10)과 연결되는 컨버터(converter)(30)와, 전원부(50)를 포함하는 전기장판에 있어서, 상기 컨버터(30)에 전자파 저감회로모듈(40)이 연결되며, 상기 전열선(10)으로부터 포집된 교류전류가 입력되는 입력부(41)와, 상기 입력부(41)에 입력된 교류전류가 직류전류로 변환되는 정류부(42)와 외부로부터 입력되는 전압을 수신하는 입력단자와, 상기 입력단자로부터 수신된 전압으로 접지를 생성하는 접지제공부(43)를 포함하고,상기 전열선(10)은 전열을 위한 코어선(11)과, 상기 코어선(11)을 감싸는 절연피복층(12)과, 상기 절연피복층(12)을 감싸는 전자파포집층(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판을 제공하여 상기와 같은 과제를 해결하고자 한다.
본 발명의 전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 차단 방법을 적용하면, 전열선, 컨버터 또는 그 외의 부품에서 발생되는 전자파를 효율적으로 차단하는 것이 가능하다.
특히, 본 발명의 전자파포집층은 열선에 직접 설치되거나 상하시트 및 컨버터의 하우징 내면에 직접 설치되어 효과적으로 전자파를 포집 및 흡수할 수 있다. 상기와 같은 구성은 상대적으로 저렴한 설치비가 필요함에 따라, 고가의 전자파제거필터(CMEF)에 대해서 대체효과를 기대할 수 있다
또한, 본 발명의 전자파 저감회로는 고주파 영역의 노이즈를 처리하기 위한 고주파처리부(44)를 포함함으로써 저주파대역은 물론 고주파대역의 전자파 까지 저감시켜준다.
도 1은 본 발명의 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판의 블럭구성도이다.
도 2a는 본 발명의 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판의 전열선과 전자파포집층을 도시한 예시도이다.
도 2b는 본 발명의 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 전자파 저감회로의 실시예 1의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 전자파 저감회로의 실시예 2의 회로도이다.
도 5는 본 발명의 전자파 저감회로의 실시예 3의 회로도이다.
도 6은 본 발명의 전자파 저감회로의 전자파 차단방법 순서도이다.
도 7은 본 발명의 전자파 저감회로를 적용하지 않은 경우의 측정 그래프이다.
도 8은 본 발명의 실시예 1의 전자파 저감회로를 적용한 경우의 측정 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예 2의 전자파 저감회로를 적용한 경우의 측정 그래프이다.
도 10은 본 발명의 전자파 저감회로에 교류릴레이가 적용되는 자동작동모듈이 도시된 예시도이다.
도 11은 본 발명의 전자파 저감회로에 4 개의 모스펫을 적용한 자동작동모듈을 도시한 예시도이다.
도 12는 스위치부를 구비한 본 발명의 본 발명의 전자파 저감회로의 예시도이다.
도 13은 본 발명의 전기장판의 상하측 시트(60) 및 이에 설치된 전자파포집시트(61)를 도시한 요부발췌 단면도이다.
도 14는 본 발명의 전기장판의 컨버터(30)의 요부발췌 단면도이다.
본 발명은 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자파포집층이 전자파를 포집하여 표면전류로 변환하고 이것을 접지를 통해 방전하는 전열선을 이용한 전기장판에 관한 것이다. 이하 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 도 2a, b는 본 발명의 전자파 저감회로를 적용한 전열선을 이용한 전기장판의 전열선과 전자파포집층을 도시한 예시도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명은 전기에너지를 열에너지로 변환시키기 위한 전열선(10)과, 상기 전열선(10)이 수납되는 상하측 시트(sheet)(60)와 상기 전열선(10)이 삽입되는 전자파포집층(20)과, 상기 전열선(10)과 연결되는 컨버터(converter)(30)와, 전원부(50)를 포함하는 전기장판에 있어서, 상기 컨버터(30)에 전자파 저감회로모듈(40)이 연결되며, 상기 전열선(10)으로부터 포집된 교류전류가 입력되는 입력부(41)와, 상기 입력부(41)에 입력된 교류전류가 직류전류로 변환되는 정류부(42)와 외부로부터 입력되는 전압을 수신하는 입력단자와, 상기 입력단자로부터 수신된 전압으로 접지를 생성하는 접지제공부(43)를 포함하고, 상기 전열선(10)은 전열을 위한 코어선(11)과, 상기 코어선(11)을 감싸는 절연피복층(12)과, 상기 절연피복층(12)을 감싸는 전자파포집층(20)을 포함하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판을 제공한다.
상기 전자파포집층(20)의 재질은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 백동, 니켈 중에 선택되는 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 즉, 상기의 전자파포집층(20)은 금속섬유, 열선피복 위에 도금된 도체, 열선피복 위에 코팅된 전도성물질, 열선피복 위를 감싸는 알루미늄호일 중 선택되는 하나일 수 있다.
상기 열선을 상하측으로 감싸는 상하측 시트(sheet)(60)는 도 13에서 도시하는 바와 같이, 시트(60)의 내면에 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 중에 선택되는 하나 이상의 재질로 구성되는 전자파포집시트(61)가 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 전자파포집층(20)의 외면에 제2절연피복층(13)이 피복되는 것이 바람직하다.
다른 실시예로서, 상기 상하측 시트(sheet)(60)는 시트마다 상기 전자파포집시트(61)가 2겹으로 설치될 수 있으며, 각각의 전자파포집시트의 사이에 부직포와 같은 절연재질의 이격부재가 설치될 수 있다. 이 경우 2겹의 전자파포집시트는 단계적인 전자파 포집을 가능하게 하여 보다 높은 전자파 차폐율을 기대할 수 있게 한다.
또한, 열선과 상하측 시트 사이를 이격하기 위하여 부직포 등의 절연부재가 삽입설치될 수 있다. 이러한 구조를 통하여 본 발명은 전자파포집층(20)과 전자파포집시트(61)를 통한 단계적인 전자파 포집이 가능하다.
상기 컨버터(converter)(30)는 도 14에서 도시하는 바와 같이, 컨버터 하우징의 내측에 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 중에 선택되는 하나 이상의 재질로 구성되는 전자파포집시트(31)가 설치될 수 있다. 상기의 전자파포집시트(31)는 기제조된 시트를 부착하거나, 상기 금속재를 증착시켜 구성할 수 있다. 또한, 상기의 재료들을 다이캐스팅하여 컨버터의 하우징을 제조함으로써 하우징 자체가 전자파포집을 가능하게 하는 구성도 적용할 수 있다.
또한, 상기 컨버터(converter)(30)는 컨버터의 회로를 구성하는 인쇄회로기판(PCB)(32)을 가질 수 있으며, 상기 인쇄회로기판(32)의 저면 또는 상면에 전자파포집안테나(33)가 설치될 수 있다. 필요에 따라, 상기 인쇄회로기판(32)과 상기 전자파포집안테나(33) 사이에는 절연층(34)이 형성될 수 있다. 상기 전자파포집안테나(33)는 도 14에 도시된 바와 같이 금속판으로 구성되거나, 촘촘히 배열된 전도성 선재로 구성될 수 있다.
본 발명의 전자파포집층(20), 전자파포집시트(61) 및 전자파포집안테나(33)는 상기 전열선(10) 및 상기 컨버터(30)로부터 발생되는 전자파를 포집하고 표면전류로 변환시킨다. 이렇게포집된 전자파를 교류전류인 표면전류로 변환하고 상기 전자파 저감회로 모듈(40)로 흘려보내게 된다.
상기 교류전류는 전자파가 전도성 물체에 닿아 생성된 표면전류로서, 상기 표면전류는 전도성 물체의 표면을 따라 흐를 수 있다. 예컨데 상기 교류전류는 다양한 전자기기에서 발생된 전자파가 표면전류로 변환되어 접지로 흘러가는 전류이거나, 상기 교류전류는 건물 내외부의 전자 기기에서 발생된 전자기파가 표면전류로 변환되어 건물의 접지로 흘러가는 전류일 수 있다.
이에 나아가 본 발명은 전자파 저감회로 모듈을 포함하여 상기 교류전류인 표면전류를 정류하여 직류전류로 변환한다.
도 3은 상기 전자파 저감회로 모듈(40)의 실시예 1에 관한 것으로, 상기 전자파포집층(20) 표면에서 변환된 교류전류가 입력되는 입력부(41), 상기 입력부(41)에 입력된 교류전류가 직류전류로 변환되는 정류부(42), 및 외부로부터 입력되는 전압으로 접지를 생성하는 접지제공부(43)를 포함한다. 이러한 구성은 NTC의 돌입전류를 제한하고, 배리스터를 이용하여 서지를 제한하며, 옴의 법칙을 이용하여 입력전류의 전압을 제한하여, 정류회로에서 입력전압을 거의 0으로 조절하게 되어, 쿨선과 0 전위의 상호관계를 통해 전자파의 표면전류를 원활하게 접지를 통해 방전시키기 위함이다. 상기의 구성을 통하여 저주파(1000Hz 미만) 구간의 노이즈를 제거하게 된다.
또한, 본 발명은 추가적으로 고주파 노이즈를 저감시키기 위하여 고주파처리부(44)를 포함하며, 상기 고주파처리부(44)의 비드필터(441)에서 고주파 노이즈를 열로 소모하여 없애고, 배리스터(442)를 통해서 220V의 정전압을 입력받아 불필요한 노이즈가 발생하는 것을 억제한다. 이 경우, 상기 비드필터(441)는 페라이트코어(Ferrite Core)를 적용할 수 있다. 이후 LC필터(본 출원에서는 CFI-104M를 사용함)를 통해서 전자파포집층(20)에 노이즈들을 버린 후 상기 입력부(41)를 통해 포집하여 제거한다. 한편, 선 두 개가 접지제공부(43)에 연결되면 고주파가 발생할 수 있으므로 하나의 선만 연결되고 다른 하나의 선은 홀드선(444)으로 구성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 전자파 저감회로의 실시예2 의 회로도이다. 도 3의 실시예는 고주파처리부(44)에 EMI필터를 적용한 실시예로서, 상기 EMI필터는 디커플링커패시터(Decoupling Capacitor)(445), 한 쌍의 코일(446) 및 두 개의 커패시터(447)를 포함하여 구성된다.
비드필터(441)와 배리스터(442)는 상기 도 2의 실시예 1과 동일하며, 인접하여 연결되는 디커플링커패시터(Decoupling Capacitor)는 0.1uF ~ 1200uF 사이의 값을 갖는 것이 바람직하다. 상기 디커플링커패시터(445)에 인접하여 설치되는 코일(446)의 경우는 kHz~MHz의 노이즈를 제거하기 위한 것으로 0.3uH~50mH사이의 값을 갖는 것이 바람직하다. 상기 코일(446)의 뒤쪽에 설치되는 커패시터(447)는 고주파 노이즈들을 전자파포집층(20)에 버리기 위한 것으로 두 커패시터(447)의 값은 서로 같으며, 3000pF~100nF의 값을 갖는다. 상기의 수치한정을 갖는 본 발명의 EMI필터는 기준치를 겨우 맞추는 정도이거나 혹은 기준치를 초과하던 종래의 SMPS에 내장된 EMI 필터에 대하여 보다 높은 효율을 갖는다.
도 4의 실시예 2에 있어서, 저주파 노이즈 제거는 도 3의 실시예 1과 동일하다.
도 5는 본 발명의 전자파 저감회로의 실시예 3의 회로도로서, 실시예 1의 저감회로와 실시예 2의 저감회로를 병합시킨 전자파 저감회로를 도시한다. 이는 실시예 1의 저감회로와 실시예 2의 고주파처리부(44)의 주파수별 노이즈 제거 영역이 다르기 때문에 두 회로를 직렬로 부가함으로써 상호 부족한 주파수별 제거효율을 보완하여 최적의 효율을 얻을 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 전기장판의 전자파 차단방법 순서도로서, 먼저
전자파포집층(20)이 전자파를 흡수하면, 흡수된 전자파에 의해 전자파포집층(20) 표면에서 표면전류가 발생하게 되고, 상기 교류전류인 표면전류 중 고주파영역은 비드필터에서 고주파 노이즈를 열로 소모시키고 저주파영역의 노이즈를 전자파포집층에 방출하며, 상기 교류전류인 표면전류 중 저주파영역은 전자파 저감회로 모듈(40)의 정류부(42)에서 직류전류로 변환된 후, 상기 변환된 직류전류가 접지를 통해 방전됨으로써 전자파를 차단하게 된다. 이때 상기 접지는 콘센트 접지, 중성선 접지, 가상 접지 중에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다.
즉, 본 발명은 상기 전열선(10)으로부터 발생되는 전자파를 상기 전자파포집층(20)이 흡수하는 단계(s100); 상기 포집된 전자파에 의해 전자파포집층(20)에서 표면전류가 발생하는 단계(s200); 상기 전자파 저감회로 모듈(40)에 설치되며, 고주파 노이즈를 열로 소모하여 없애기 위한 비드필터(441)와, 정전압을 입력받아 불필요한 노이즈가 발생하는 것을 억제하는 배리스터(442)를 포함하는 고주파처리부(44)를 통하여 전자파포집층(20)으로부터 포집된 고주파 노이즈를 처리하는 고주파 처리단계(s300); 저주파 영역 노이즈를 전자파포집층(20)으로 방출하는 방출단계(s400); 저주파영역 노이즈 포집단계(s500); 전자파포집층(20)에서 변환된 교류전류가 입력되는 입력부(41)와, 상기 입력부(41)에 입력된 교류전류가 직류전류로 변환되는 정류부(42)와 외부로부터 입력되는 전압을 수신하는 입력단자와, 상기 입력단자로부터 수신된 전압으로 접지를 생성하는 접지제공부(43)를 포함하는 전자파 저감회로 모듈(40)을 통하여 상기 교류전류인 표면전류가 전자파 저감회로 모듈의 정류부에서 직류전류로 변환되는 단계(s600)를 포함한다.
또한, 상기 전열선(10)으로부터 발생되는 전자파를 상기 전자파포집층(20)이 포집하는 단계(s100) 이후에, 상하측 시트(sheet)(60)의 내면에 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 중에 선택되는 하나 이상의 재질로 형성된 전자파포집시트(61)가 전열선(10)으로부터 발생되는 전자파를 포집하는 단계(s110); 컨버터(30)의 회로를 구성하는 인쇄회로기판(PCB)(32)으로부터 발생되는 전자파를 상기 인쇄회로기판(32)의 저면 또는 상면에 전자파포집안테나(33)가 포집하는 단계(s120)를 포함하는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 전자파 저감회로를 적용하지 않은 경우의 Ce test 측정 그래프이고, 도 8는 본 발명의 실시예 1의 전자파 저감회로를 적용한 경우의 Ce test 측정 그래프이며 도 9은 본 발명의 실시예 2의 전자파 저감회로를 적용한 경우의 Ce test 측정 그래프이다. 각 그래프에서 가장 위의 선은 기준치를 의미하며, 중간의 선은 측정치중 최대값을 의미하고, 아래부분의 선은 측정치의 평균값을 의미한다.
도 8 및 도 9의 Ce test 그래프에서 나타난 바와 같이, 본 발명의 전자파 저감회로를 적용한 경우 도 7의 Ce test 그래프보다 현격하게 전자파가 저감된 것을 확인할 수 있다.
본 발명은 이에 더하여, 전원의 극성방향 연결에 무관하게 자동으로 전자파 저감회로 모듈(40)을 작동시키기 위한 자동작동모듈(45)을 제공한다. 도 10 및 도 11은 사용자가 전원을 올바른 방향으로 연결하였는지의 여부에 상관 없이 전자파 저감회로 모듈(40)이 자동으로 작동될 수 있도록 하는 자동작동모듈(45)이 부가된 실시예를 도시하고 있다. 자동작동모듈(45)은 필요에 따라 선택적으로 부가될 수 있으며, 도 10 및 도 11의 회로도는 예시로서 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. 도 10에서는 교류릴레이(DK-3S220VAC)(451)가 적용되는 자동작동모듈(45)을 도시하고 있으며, 도 11에서는 4 개의 모스펫(IRF720)을 적용한 자동작동모듈(45)을 도시하고 있다. 도 10 및 도 11에 도시된 상기의 자동작동모듈(45)은 상술한 바와 같이 전원의 극성방향 연결에 무관하게 자동으로 전자파 저감회로 모듈(40)을 작동시키므로 보다 신뢰도 높은 장치의 운용이 가능하게 된다.
도 12는 스위치부를 구비한 본 발명의 본 발명의 전자파 저감회로의 예시도이다. 상기 스위치부를 구비함에 따라 전자파 저감회로의 작동여부를 용이하게 제어할 수 있다. 도 12에서는 정류부에서 4개의 다이오드를 2쌍을 구비하며, 접지부에서 발광다이오드(448)를 설치하여 전자파 감쇠여부를 확인할 수 있는 구성을 갖는다.
본 발명을 첨부된 도면과 함께 설명하였으나, 이는 본 발명의 요지를 포함하는 다양한 실시 형태 중의 하나의 실시예에 불과하며, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것으로, 본 발명은 상기 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아님은 명확하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 하기의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서의 변경, 치환, 대체 등에 의해 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함될 것이다. 또한, 도면의 일부 구성은 구성을 보다 명확하게 설명하기 위한 것으로 실제보다 과장되거나 축소되어 제공된 것임을 명확히 한다.
10. 전열선
11. 코어선
12. 절연피복층
20. 전자파포집층
30. 컨버터
40. 전자파 저감회로 모듈
41. 입력부
42. 정류부
43. 접지제공부
44. 고주파처리부
50. 전원부
60. 시트
61. 전자파포집시트

Claims (17)

  1. 전기에너지를 열에너지로 변환시키기 위한 전열선(10)과, 상기 전열선(10)이 수납되는 상하측의 시트(sheet)(60)와, 상기 전열선(10)과 연결되는 컨버터(converter)(30)와, 상기 컨버터(30)연결되는 전자파 저감회로모듈(40) 및 전원부(50)를 포함하는 전기장판에 있어서,
    상기 전자파 저감회로모듈(40)은 상기 전열선(10)으로부터 포집된 교류전류가 입력되는 입력부(41)와, 상기 입력부(41)에 입력된 교류전류가 직류전류로 변환되는 정류부(42)와 외부로부터 입력되는 전압을 수신하는 입력단자와, 상기 입력단자로부터 수신된 전압으로 접지를 생성하는 접지제공부(43)를 포함하고,
    상기 전열선(10)은 전열을 위한 코어선(11)과, 상기 코어선(11)을 감싸는 절연피복층(12)과, 상기 절연피복층(12)을 감싸는 전자파포집층(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전자파포집층(20)의 재질은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 백동, 니켈 중에 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 전자파포집층(20)의 외면에 제2절연피복층(13)이 피복되는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 상하측 시트(sheet)(60)는 시트(60)의 내면에 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 중에 선택되는 하나 이상의 재질로 구성되는 전자파포집시트(61)가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 상하측 시트(sheet)(60)는 시트마다 상기 전자파포집시트(61)가 2겹으로 설치되며, 각각의 전자파포집시트(61)의 사이에 이격부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 컨버터(converter)(30)는 컨버터 하우징의 내측에 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 중에 선택되는 하나 이상의 재질로 구성되는 전자파포집시트(31)가 설치되는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 컨버터(converter)(30)는 컨버터의 회로를 구성하는 인쇄회로기판(32)을 가지며, 상기 인쇄회로기판(32)의 저면 또는 상면에 전자파포집안테나(33)가 설치되는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 전자파 저감회로 모듈(40)은 고주파 영역의 노이즈를 처리하기 위한 고주파처리부(44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 고주파처리부(44)는
    고주파 노이즈를 열로 소모하여 없애기 위한 비드필터(441)와, 정전압을 입력받아 불필요한 노이즈가 발생하는 것을 억제하는 배리스터(442)와, 전자파포집층(20)에 노이즈들을 버리기 위한 LC필터(443)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 고주파처리부(44)는 고주파 노이즈를 열로 소모하여 없애기 위한 비드필터(441)와, 정전압을 입력받아 불필요한 노이즈가 발생하는 것을 억제하는 배리스터(442)와, 고주파 노이즈를 제거하기 위한 EMI필터(443)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 고주파 노이즈를 제거하기 위한 EMI필터(443)는 디커플링커패시터(Decoupling Capacitor)(445)와 상기 디커플링커패시터(445)에 인접하여 설치되는 한 쌍의 코일(446) 및 두 개의 커패시터(447)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 코일(446)의 뒤쪽에 설치되는 커패시터(447)는 두 커패시터(447)는 3000pF~100nF의 동일한 값을 갖는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 디커플링커패시터(445)에 인접하여 설치되는 코일(446)은 kHz~MHz대의 노이즈를 제거하기 위하여 0.3uH~50mH사이의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 전자파 저감회로를 적용한 전기장판.
  14. 전기에너지를 열에너지로 변환시키기 위한 전열선(10)과, 상기 전열선(10)이 수납되는 상하측 시트(sheet)(60)와 상기 전열선(10)이 삽입되는 전자파포집층(20)과, 상기 전열선(10)과 연결되는 컨버터(converter)(30)와, 전원부(50)를 포함하는 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항의 전기장판의 전자파 차단방법에 있어서,
    ⅰ) 상기 전열선(10)으로부터 발생되는 전자파를 상기 전자파포집층(20)이 흡수하는 단계(s100);
    ⅱ) 상기 포집된 전자파에 의해 전자파포집층(20)에서 표면전류가 발생하는 단계(s200);
    ⅲ) 상기 전자파 저감회로 모듈(40)에 설치되며, 고주파 노이즈를 열로 소모하여 없애기 위한 비드필터(441)와, 정전압을 입력받아 불필요한 노이즈가 발생하는 것을 억제하는 배리스터(442)를 포함하는 고주파처리부(44)를 통하여 전자파포집층(20)으로부터 포집된 고주파 노이즈를 처리하는 고주파 처리단계(s300);
    ⅳ) 저주파 영역 노이즈를 전자파포집층(20)으로 방출하는 방출단계(s400);
    v) 저주파영역 노이즈 포집단계(s500);
    vi) 전자파포집층(20)에서 변환된 교류전류가 입력되는 입력부(41)와, 상기 입력부(41)에 입력된 교류전류가 직류전류로 변환되는 정류부(42)와 외부로부터 입력되는 전압을 수신하는 입력단자와, 상기 입력단자로부터 수신된 전압으로 접지를 생성하는 접지제공부(43)를 포함하는 전자파 저감회로 모듈(40)을 통하여 교류전류인 표면전류가 전자파 저감회로 모듈의 정류부에서 직류전류로 변환되는 단계(s600);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열선을 이용한 전기장판의 전자파 차단방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 전열선(10)으로부터 발생되는 전자파를 상기 전자파포집층(20)이 포집하는 단계(s100) 이후에,
    상하측 시트(sheet)(60)의 내면에 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 황동(Brass), 전도성폴리머, 스테인레스스틸, 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 중에 선택되는 하나 이상의 재질로 구성되는 전자파포집시트(61)가 전열선(10)으로부터 발생되는 전자파를 포집하는 단계(s110);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열선을 이용한 전기장판의 전자파 차단방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 전열선(10)으로부터 발생되는 전자파를 상기 전자파포집층(20)이 포집하는 단계(s100) 이후에,
    컨버터(30)의 회로를 구성하는 인쇄회로기판(PCB)(32)으로부터 발생되는 전자파를 상기 인쇄회로기판(32)의 저면 또는 상면에 전자파포집안테나(33)가 포집하는 단계(s120);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열선을 이용한 전기장판의 전자파 차단방법.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 고주파 처리단계(s300)에서, 상기 고주파처리부(44)는 노이즈들을 버리기 위한 LC필터(443) 또는 고주파 노이즈를 제거하기 위한 EMI필터(443)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열선을 이용한 전기장판의 전자파 차단방법.

KR1020140135557A 2014-10-08 2014-10-08 전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법 KR101522351B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140135557A KR101522351B1 (ko) 2014-10-08 2014-10-08 전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140135557A KR101522351B1 (ko) 2014-10-08 2014-10-08 전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101522351B1 true KR101522351B1 (ko) 2015-05-26

Family

ID=53395298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140135557A KR101522351B1 (ko) 2014-10-08 2014-10-08 전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101522351B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190025340A (ko) * 2017-09-01 2019-03-11 (주)이맥이노베이션 전자파 하베스팅 4계절 어싱매트
CN116744607A (zh) * 2023-08-14 2023-09-12 常州洛源智能科技有限公司 一种抗干扰的伺服驱动器及其接线方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980079430A (ko) * 1997-04-23 1998-11-25 김병준 자기장 차폐를 위한 열선의 전원공급방법 및 이를 이용한 전기장판
JP2000182759A (ja) * 1998-12-16 2000-06-30 Toyo Hightech Kk 電磁波防止用電熱線及び電熱保温器
KR20010079155A (ko) * 2001-06-18 2001-08-22 유희옥 전자파 차폐기능을 갖춘 전기장판
KR200239359Y1 (ko) * 2001-03-31 2001-10-11 유희옥 전자파 차폐기능을 갖춘 전기장판

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980079430A (ko) * 1997-04-23 1998-11-25 김병준 자기장 차폐를 위한 열선의 전원공급방법 및 이를 이용한 전기장판
JP2000182759A (ja) * 1998-12-16 2000-06-30 Toyo Hightech Kk 電磁波防止用電熱線及び電熱保温器
KR200239359Y1 (ko) * 2001-03-31 2001-10-11 유희옥 전자파 차폐기능을 갖춘 전기장판
KR20010079155A (ko) * 2001-06-18 2001-08-22 유희옥 전자파 차폐기능을 갖춘 전기장판

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190025340A (ko) * 2017-09-01 2019-03-11 (주)이맥이노베이션 전자파 하베스팅 4계절 어싱매트
KR102108940B1 (ko) * 2017-09-01 2020-05-12 (주)이맥이노베이션 전자파 하베스팅 4계절 어싱매트
CN116744607A (zh) * 2023-08-14 2023-09-12 常州洛源智能科技有限公司 一种抗干扰的伺服驱动器及其接线方法
CN116744607B (zh) * 2023-08-14 2023-10-24 常州洛源智能科技有限公司 一种抗干扰的伺服驱动器及其接线方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101496822B1 (ko) 전자파 차단회로를 적용한 전열선을 이용한 전열기구
US11641702B2 (en) Electromagnetic wave reducing heaters and devices and saunas
JP2013214705A (ja) 櫛歯構造のシールド層及びそのワイヤレス充電トランスミッター
KR101522351B1 (ko) 전자파 저감회로를 적용한 전기장판과 전자파 저감회로를 적용한 전기장판의 전자파 차단방법
EP2687064B1 (en) Electric heating appliance with ac-line filter with low leakage current
KR101496824B1 (ko) 전자파 차단회로를 적용한 모터
CN103532247B (zh) 无线电力传输模块、无线供电发射端设备和电器设备
KR101541328B1 (ko) 전자기파 저감회로를 구비한 온수매트 및 이를 이용한 전자기파 흡수방법
CN115398786A (zh) 电力变换装置以及空气调节机
KR101541327B1 (ko) 전자기파 흡수 패드 및 이를 이용한 전자기파 흡수방법
KR101496823B1 (ko) 전자파 차단회로를 적용한 디스플레이 장치
US6418191B1 (en) X-ray apparatus and line connection therefor
WO2020113134A1 (en) Electromagnetic wave reducing heaters and devices and saunas
KR20170010127A (ko) 전기 리사이클 송전탑
KR101541329B1 (ko) 전기 리사이클 송전탑 및 이를 이용한 전기 리사이클 방법
JP2011066226A (ja) 基板装置およびそれを備えた空気調和機
EP2797091A1 (en) Transformer and power supply using the transformer
KR20160110880A (ko) 전기 리사이클 송전탑
CN110212785B (zh) 一种带天线的智能面板
EP3068014B1 (en) Energy conversion and storage device using electromagnetic wave
CN216490255U (zh) 电路组件和烹饪器具
KR102245711B1 (ko) 스마트 모빌리티용 전자파 차폐장치
KR20170001871A (ko) 전기 리사이클 커버 및 방법
CN204741664U (zh) 一种开关电源线路带emc屏蔽罩的电磁加热产品
KR101488514B1 (ko) 저주파 및 고주파 전자파 차단회로를 적용한 엘이디 조명기구

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee