KR101570110B1 - Inductive Coupler - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마그네슘(Mg)-아연(Zn)계 페라이트를 코어 자심재료로 적용한전력선 통신(PLC)용 비접촉식 커플러에 관한 것이다.
The present invention relates to an inductive coupler for power line communication (PLC) in which a magnesium (Mg) -zinc (Zn) ferrite is applied as a core core material.
일반적으로 전력선통신(PLC; Power Line Communication)은 우리가 사용하고 있는 220V의 전력선만으로 초고속 인터넷과 전화접속이 가능해 인터넷신호나 음성신호 등과 같은 캐리어신호를 전송할 수 있는 기술을 말한다.Generally, Power Line Communication (PLC) refers to a technology that can transmit a carrier signal such as internet signal or voice signal by using a high-speed Internet and a telephone connection with only 220V power line that we use.
이러한 전력선통신을 위해서는 전력선에 인터넷신호나 음성신호 등과 같은 각종 신호를 실어주거나 또는 전력선으로부터 신호를 뽑아내야 하는데, 이를 위해 사용되는 것이 전력선통신용 커플러이다.In order to perform such power line communication, various signals such as an internet signal and a voice signal should be loaded on a power line or a signal should be drawn from a power line. For this purpose, a coupler for power line communication is used.
전력선통신용 커플러는 접촉식과 비접촉식으로 구분되는데, 전력선의 절연피복을 제거하고 직접 연결하는 접촉식 전력선통신용 커플러의 경우에는 안정성과 설치공정상의 문제점으로 인해 상용화가 어려워 현재는 비접촉식 전력선통신용 커플러가 주로 사용되고 있다.The power line communication coupler is classified into contact type and non-contact type. In the case of the contact type power line communication coupler, which removes the insulation coating of the power line, it is difficult to commercialize the power line communication coupler due to the stability and problems in the installation process. Therefore, the coupler for non-contact type power line communication is mainly used .
한편, 종래 널리 사용되고 있는 비접촉식 커플러로 내경 13mm 비접촉식 커플러와 내경 18mm 비접촉식 커플러가 대표적이다. 전자는 인입전선 굵기가 13mm 이하이거나 전류량 30A 미만일 경우에, 후자는 인입전선 굵기가 13mm를 초과하거나 전류량 30A 이상인 경우 각각 주로 사용되고 있다.On the other hand, a conventional non-contact type coupler has been widely used, such as an inner diameter 13 mm inductive coupler and an inner diameter 18 mm inductive coupler. The former is mainly used when the lead wire thickness is less than 13 mm or the current amount is less than 30 A, and the latter is mainly used when the lead wire thickness is more than 13 mm or the current amount is more than 30 A.
그러나, 이러한 종래의 비접촉식 커플러는 여러 문제점을 내포하고 있다. 내경 13mm 페라이트 코어(Ni-Zn계)를 사용한 비접촉식 커플러는 계량기측 인입전선 굵기가 13mm를 초과하거나 또는 전선의 전류량이 30A를 초과시 손실이 증가하여 통신이 불가하고 집합형 계량기에 사용할 수 없는 문제가 있다.However, such conventional non-contact type couplers have various problems. An inductive coupler using an inner diameter 13 mm ferrite core (Ni-Zn system) has a problem that communication can not be performed because the thickness of the incoming wire on the meter side exceeds 13 mm or the loss increases when the electric current of the wire exceeds 30 A, have.
또한, 내경 18mm 페라이트 코어(Ni-Zn계)를 사용한 비접촉식 커플러는 가격이 고가이고 다량의 전류가 흐를시 자기력으로 인해 코어의 요동이 심하여 잡음 발생 및 커플러 케이스가 풀릴 수 있다. 특히, 코어 내경(18mm)과 전선 굵기간에 많은 차이가 날 경우, 페라이트 코어 내에서 전선의 요동으로 인해 잡음이 더욱 심하게 발생하는 문제가 있다.In addition, the inductive coupler using the ferrite core (Ni-Zn system) having an inner diameter of 18 mm is expensive, and when a large amount of current flows, the core is shaken due to the magnetic force. Particularly, when there is a large difference between the core inner diameter (18 mm) and the wire thickness, there is a problem that the noise is more severely generated due to the fluctuation of the wire in the ferrite core.
따라서, 이러한 문제점을 보완하는 전력선통신용 비접촉식 커플러에 대한 개발이 절실한 실정으로 KR2010-0135018, KR2009-0075488 등이 그러한 일예이나, 아직까지 상기 적시한 바를 해결하는 개시를 찾아볼 수 없다.
Therefore, there is an urgent need to develop a non-contact type coupler for power line communications that complements such a problem. Such an example is one such as KR2010-0135018 and KR2009-0075488. However, there is no disclosure to solve the above-mentioned problems.
본 발명의 목적은 고성능이면서 원가절감을 구현할 수 있는 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an inductive coupler that can achieve high performance and cost reduction.
본 발명의 다른 목적은 전력선통신 불량 해소비용 절감으로 통신망 구축비 절감을 구현하는 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an inductive coupler that realizes reduction in the construction cost of a communication network due to cost reduction of power line communication failure.
본 발명의 또 다른 목적은 시설이 용이하여 전력선통신망 개통 작업시간의 대폭 단축을 구현하는 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a non-contact type coupler which is easy to install and realizes a significant reduction in work time for opening a power line communication network.
본 발명의 또 다른 목적은 최대 17mm 굵기 전선 및 최대 40A 부하전류에도 전력선통신이 가능한 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an inductive coupler capable of power line communication with a maximum thickness of 17 mm and a maximum load current of 40 A.
본 발명의 또 다른 목적은 신호손실의 최소화를 도모하는 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an inductive coupler that minimizes signal loss.
본 발명의 또 다른 목적은 설치가 용이하고 안정성이 증가된 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an inductive coupler which is easy to install and has increased stability.
본 발명의 또 다른 목적은 전선 흔들림과 케이블 손상을 방지할 수 있는 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an inductive coupler capable of preventing wire shaking and cable damage.
본 발명의 또 다른 목적은 코어 요동이 없어 잡음이 발생하지 않는 비접촉식 커플러를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an inductive coupler in which noise is not generated because there is no core fluctuation.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.
본 발명의 하나의 관점은 코어 자심재료; 및 상기 코어 자심재료를 수용하고 전력선이 관통되는 홀을 포함하며 개폐가능한 외장 케이스;를 포함하고, 상기 코어 자심재료는 마그네슘(Mg)-아연(Zn)계 페라이트인 전력선통신용 비접촉식 커플러에 관한 것이다. One aspect of the invention is a core core material; And an enclosure enclosing the core core material and including a hole through which a power line penetrates, wherein the core core material is magnesium (Mg) -Zn (Zn) ferrite.
구체예에서, 상기 코어 자심재료는 산화철(Fe2O3) 60 내지 80중량%, 산화아연(ZnO) 10 내지 16중량%, 산화망간(MnO) 1 내지 8중량%, 탄산망간(MnCO3) 1 내지 16중량%, 산화구리(CuO) 1 내지 8중량%를 포함할 수 있다. In an embodiment, the core core material comprises 60 to 80 wt% iron oxide (Fe 2 O 3), 10 to 16 wt% zinc oxide (ZnO), 1 to 8 wt% manganese oxide (MnO), 1 to 16 wt% %, Copper oxide (CuO) 1 to 8 wt%.
구체예에서, 상기 코어 자심재료는, 사용 주파수가 1Mhz 내지 50Mhz일 수 있다.In an embodiment, the core-core material may have a frequency of use ranging from 1 MHz to 50 MHz.
구체예에서, 상기 코어 자심재료는, 코어 내경이 16 내지 18mm일 수 있다. In an embodiment, the core core material may have a core inner diameter of 16 to 18 mm.
구체예에서, 상기 외장 케이스는 관통홀이 형성되는 제1 및 제2 단부; 및,상기 제1 및 제2 단부를 연결하는 측면부;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 단부에는 상기 코어 자심재료를 외장 케이스의 홈에 고정하는 걸림쇄가 형성되며, 상기 측면부에는 상기 코어 자심재료를 외장 케이스로부터 이격하는 이격부가 형성될 수 있다. In an embodiment, the outer case has first and second ends formed with through-holes; And a side portion connecting the first and second ends, wherein at the first and second end portions, a latching chain for fixing the core magnetic core material to the groove of the case is formed, A spacing portion for separating the material from the case may be formed.
구체예에서, 상기 비접촉식 커플러는 상기 제1 및 제2 단부의 외부에 형성되어 파워 케이블을 고정시켜주는 파워 케이블 홀더(Power Cable holder); 상기 외장 케이스의 측면부에 형성되어 케이블 타이를 고정시켜주는 케이블 타이 홀더(Cable Tie Holder); 및 상기 외장 케이스에 결합되는 케이블(Cable);을 더 포함할 수 있다. In an embodiment, the inductive coupler includes a power cable holder formed on the outside of the first and second ends to fix the power cable; A cable tie holder formed on a side surface of the case for fixing the cable tie; And a cable coupled to the outer case.
구체예에서, 상기 파워 케이블 홀더는 단부에서 멀어질수록 입구가 좁아지는 테이퍼형 구조를 가질 수 있다. In an embodiment, the power cable holder may have a tapered configuration that narrows the entrance away from the end.
구체예에서, 상기 케이블은 일단부에 외장 케이스와 결합되는 시그널 케이블 홀(Signal cable hole); 및 타단부에 전력선 통신 단자에 체결 가능한 교류 인렛(AC Inlet);을 포함할 수 있다.
In an embodiment, the cable includes a signal cable hole at one end coupled to the case; And an AC inlet which can be fastened to the power line communication terminal at the other end.
본 발명에 의한 비접촉식 커플러는 고성능이면서 원가절감이 가능하고, 전력선통신 불량 해소비용 절감으로 통신망 구축비 절감을 구현하며, 시설이 용이하여 전력선통신망 개통 작업시간을 대폭 단축시키고, 최대 17mm 굵기 전선 및 최대 40A 부하전류에도 전력선통신이 가능하며, 신호손실의 최소화를 도모하고, 설치가 용이하며 안정성이 증가되고, 전선 흔들림과 케이블 손상을 방지할 수 있고, 코어 요동이 없어 잡음이 발생하지 않는 효과가 있다.
The inductive coupler according to the present invention achieves high performance and cost reduction, and reduces the cost of eliminating the faulty power line communication, thereby reducing the construction cost of the communication network. The facility can easily shorten the operation time of the power line communication network, Power line communication is possible even with a load current, signal loss is minimized, installation is easy, stability is improved, electric wire shaking and cable damage can be prevented, and noise is not generated because there is no core fluctuation.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 외장 케이스를 펼쳐놓은 상태를 도시한 것이다.
도 3(A)는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 외장 케이스의 정면도이고, (B)는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 외장 케이스의 배면도이고, (C)는 비접촉식 커플러의 외장 케이스의 측면부에 원 터치 클램프가 형성된 것을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 케이블을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러에 전력선이 관통한것을 도시한 사시도이다.1 schematically shows a cross-section of an inductive coupler according to an embodiment of the present invention.
2 illustrates a state in which an external case of the inductive coupler according to an embodiment of the present invention is opened.
FIG. 3A is a front view of an external case of the inductive coupler according to one embodiment of the present invention, FIG. 3B is a rear view of the external case of the inductive coupler according to one embodiment of the present invention, FIG. And a one-touch clamp is formed on a side portion of the outer case of the coupler.
4 is a view showing a cable of an inductive coupler according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing a power line passing through an inductive coupler according to an embodiment of the present invention.
첨부한 도면들을 참조하여 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.Embodiments of the present application will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the techniques disclosed in the present application are not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms.
단지 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해 질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한, 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다.The embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the present application to those skilled in the art. In the drawings, the width, thickness, and the like of the components are enlarged in order to clearly illustrate the components of each device. In addition, although only a part of the components is shown for convenience of explanation, those skilled in the art can easily grasp the rest of the components.
전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위 또는 아래에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위 또는 아래에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 그리고, 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. It is to be understood that when an element is described above as being located above or below another element, it is to be understood that the element may be directly on or under another element, It means that it can be done. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. In the drawings, the same reference numerals denote substantially the same elements.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. “제1” 또는 “제2” 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니된다. 예를들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수도 있다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present application should be understood as follows. The terms " first " or " second " and the like are intended to distinguish one element from another and should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 서술되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It is to be understood that the singular forms "a", "an", and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise, and the terms "comprise" Components, components, or combinations thereof, and does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof .
또한, 방법 또는 제조 방법을 수행함에 있어서, 상기 방법을 이루는 각 과정들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 과정들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.Further, in carrying out the method or the manufacturing method, the respective steps of the method may occur differently from the stated order unless clearly specified in the context. That is, each process may occur in the same order as described, may be performed substantially concurrently, or may be performed in the opposite order.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
비접촉식 커플러Inductive coupler
본 발명의 하나의 관점인 전력선통신용 비접촉식 커플러는 코어 자심재료, 및 상기 코어 자심재료를 수용하고 전력선이 관통되는 홀을 포함하며 개폐가능한 외장 케이스를 포함하고, 상기 코어 자심재료는 마그네슘(Mg)-아연(Zn)계 페라이트이다.An inductive coupler for power line communication, which is an aspect of the present invention, includes a core core material, and an enclosure capable of accommodating the core core material and including a hole through which a power line penetrates, the core core material comprising magnesium (Mg) Zinc (Zn) based ferrite.
보다 구체적으로, 상기 비접촉식 커플러는 마그네슘(Mg)-아연(Zn)계 페라이트인 코어 자심재료; 상기 코어 자심재료를 내부에 용이하게 취부하고 전력선이 관통되는 홀을 포함하며, 외부에 케이블을 간편하게 취부하고 개폐가능한 외장 케이스; 및 상기 외장 케이스의 내부에 형성된 홀을 관통하는 전력선 케이블;을 포함할 수 있다.More specifically, the inductive coupler may be a core-core material, which is a magnesium (Mg) -zinc (Zn) ferrite; An outer case including a hole through which the core core material is easily mounted and a power line penetrates, a cable can be easily attached to the outside, and can be opened and closed; And a power line cable passing through the hole formed in the outer case.
또한, 상기 비접촉식 커플러는 비접촉식 커플러에 권선된 신호선으로 신호를 출력하는 신호 출력부에 과전압 보호회로를 삽입하여 비접촉식 커플러의 내장회로, 전력선 모뎀 및 통신기기 등을 보호할 수 있다. 과전압 보호회로는 절연 파괴 및 안전사고 등이 일어나는 것을 방지하며 바리스터, 다이오드 등의 단일 소자를 사용하여 구성하거나 다이오드, 캐패시터 등을 회로에 적용하여 정확한 전압 범위를 설정하는 회로에 적용할 수 있다. The non-contact type coupler may protect the built-in circuit of the non-contact type coupler, the power line modem, and the communication device by inserting an overvoltage protection circuit into a signal output unit that outputs a signal to the signal line wound around the non-contact type coupler. The overvoltage protection circuit prevents the occurrence of dielectric breakdown and safety accidents, and can be applied to a circuit using a single element such as a varistor or a diode, or a circuit for setting a correct voltage range by applying a diode or a capacitor to a circuit.
이하, 비접촉식 커플러를 형성하는 코어 자심재료, 외장 케이스 및 케이블에 대하여 상술한다.
Hereinafter, the core core material, the outer case and the cable forming the inductive coupler will be described in detail.
코어 자심재료Core core material
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 단면을 절단(A-A′)하여 개략적으로 도시한 것이다.1 is a cross-sectional view (A-A ') of an inductive coupler according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러(100)의 상기 코어 자심재료(101)는 마그네슘(Mg)-아연(Zn)계 페라이트로 외장 케이스(200) 내부의 제1 단부(220) 및 제2 단부(230) 사이에 위치할 수 있다. 상기 코어 자심재료(101)는 전력선을 감싸도록 상기 외장 케이스(200) 내주면에 측면부(240)를 둘러싸며 위치하고, 서로 결합되어 자기회로가 폐회로가 형성되는 트로이드(Toroid) 형상으로 설계되어 사용될 수 있으며 개폐가능하다. 이를 통해 자기유도 효율을 극대화하고 고전류에서 자기포화를 방지할 수 있다.1, the
상기 Mg-Zn계 페라이트(Ferrite) 코어 자심재료(101)는 산화물계 자심재료로써 기존의 고가인 Ni-Zn계와 비교시, 저가이면서도 비슷한 성능을 유지할 수 있는 특징이 있다.The Mg-Zn-based ferrite
구체예에서, 상기 코어 자심재료는 산화철(Fe2O3) 60 내지 80중량%, 산화아연(ZnO) 10 내지 16중량%, 산화망간(MnO) 1 내지 8중량%, 탄산망간(MnCO3) 1 내지 16중량%, 산화구리(CuO) 1 내지 8중량%를 포함할 수 있다. In an embodiment, the core core material comprises 60 to 80 wt% iron oxide (Fe 2 O 3), 10 to 16 wt% zinc oxide (ZnO), 1 to 8 wt% manganese oxide (MnO), 1 to 16 wt% %, Copper oxide (CuO) 1 to 8 wt%.
상기 산화철(Fe2O3)은 코어 자심재료(101) 전체 100중량%에 대하여, 60 내지 80중량%, 바람직하게는 65 내지 75중량% 포함할 수 있다. 상기 범위에서 코어 자심재료의 열화현상을 방지하고 결합도를 향상시켜 삽입손실을 감소시키고 신호전송 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The iron oxide (Fe 2 O 3) may include 60 to 80% by weight, preferably 65 to 75% by weight, based on 100% by weight of the whole core
상기 산화아연(ZnO)은 코어 자심재료(101) 전체 100중량%에 대하여, 10 내지 16중량%, 바람직하게는 12 내지 14중량% 포함할 수 있다. 상기 범위에서 코어 자심재료의 열화현상을 방지하고 결합도를 향상시켜 삽입손실을 감소시키고 신호전송 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The zinc oxide (ZnO) may include 10 to 16% by weight, preferably 12 to 14% by weight, based on 100% by weight of the
상기 산화망간(MnO)은 코어 자심재료(101) 전체 100중량%에 대하여, 1 내지 8중량%, 바람직하게는 2 내지 6중량% 포함할 수 있다. 상기 범위에서 코어 자심재료의 열화현상을 방지하고 결합도를 향상시켜 삽입손실을 감소시키고 신호전송 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The MnO may be contained in an amount of 1 to 8% by weight, preferably 2 to 6% by weight based on 100% by weight of the
상기 탄산망간(MnCO3)은 코어 자심재료(101) 전체 100중량%에 대하여, 1 내지 16중량%, 바람직하게는 4 내지 10중량% 포함할 수 있다. 상기 범위에서 코어 자심재료의 열화현상을 방지하고 결합도를 향상시켜 삽입손실을 감소시키고 신호전송 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The manganese carbonate (MnCO3) may contain 1 to 16% by weight, preferably 4 to 10% by weight, based on 100% by weight of the
상기 산화구리(CuO)은 코어 자심재료(101) 전체 100중량%에 대하여, 1 내지 8중량%, 바람직하게는 2 내지 6중량% 포함할 수 있다. 상기 범위에서 코어 자심재료의 열화현상을 방지하고 결합도를 향상시켜 삽입손실을 감소시키고 신호전송 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The copper oxide (CuO) may be contained in an amount of 1 to 8% by weight, preferably 2 to 6% by weight based on 100% by weight of the
구체예에서, 상기 코어 자심재료(101)는 사용 주파수가 1Mhz 내지 50Mhz일 수 있고, 바람직하게는 1.7Mhz 내지 30Mhz 일 수 있다. 상기 범위에서, 전력선통신(PLC)에 최적화되고 통신 불량 해소를 위한 경제적이고 효과적인 솔루션을 제공할 수 있다.In an embodiment, the core-
구체예에서, 상기 코어 자심재료(101)는 코어 내경(a)이 16 내지 18mm일 수 있고, 바람직하게는 16.5 내지 17.5mm 일 수 있고, 더욱 바람직하게는 17mm일 수 있다. 상기 내경(a) 범위에서, 전류 유입시 자기력으로 인해 페라이트 코어 내의 전선 요동이 심하여 잡음이 크게 발생하는 것을 방지할 수 있다.In an embodiment, the
다른 구체예에서, 상기 코어 자심재료(101)는 코어 내경(a)이 16 내지 18mm이고 사용 주파수가 1Mhz 내지 50Mhz로, 전선의 전류량 1 내지 40A 전류에서 사용 가능할 수 있고, 바람직하게는 코어 내경(a)이 16.5 내지 17.5mm이고, 사용 주파수가 1.7Mhz 내지 30Mhz이고, 전선의 전류량이 1 내지 38A 전류에서 사용 가능할 수 있다. 상기 범위에서, 전선다분기로 인한 전력선통신(PLC) 통신불량 개소 해소를 효율적으로 도모할 수 있고 최대 40A의 과다 부하전류에도 운용가능하며 고속 PLC 통신을 구현하는 특징이 있다.
In another embodiment, the
외장 케이스External case
외장 케이스(200)는 상기 코어 자심재료(101)를 본 발명의 비접촉식 커플러(100)의 내부에 용이하게 취부하고 케이블(300)의 케이블(전선)을 비접촉식 커플러(100)의 외부에 간편하게 취부하기 위해 안출된 것이다. 이러한 구조 개선을 통해 설치가 용이하고 안정성이 증가하는 효과가 있다.The
도 2는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 외장 케이스를 펼쳐놓은 상태를 도시한 것이다.2 illustrates a state in which an external case of the inductive coupler according to an embodiment of the present invention is opened.
도 2를 참조하면, 상기 외장 케이스(200)는 전력선 관통홀(55)이 형성되는 제1 단부(220), 제2 단부(230) 및 상기 제1, 제2 단부(220, 230)를 연결하는 측면부(240);를 포함할 수 있다.2, the
구체예에서, 상기 제1 및 제2 단부(220, 230)에 상기 코어 자심재료(101)를 외장 케이스(200)의 홈에 고정하는 걸림쇄(203)가 형성될 수 있다. 상기 걸림쇄(203)는 전력선(50)이 관통하여 홀(55)이 형성되는 외장 케이스(200)의 제1 단부(220) 및 제2 단부(203)의 홈에 코어 자심재료(101)를 고정시켜줄 수 있다.In one embodiment, the first and second ends 220 and 230 may be formed with a
구체예에서, 상기 외장 케이스(200)의 측면부(240)에 상기 코어 자심재료(101)를 외장 케이스(200)로부터 이격하는 이격부(205)가 형성될 수 있다. 상기 이격부(205)는 제1 단부(220) 및 제2 단부(230)를 연결하는 외장 케이스(200)의 측면부(240)에 위치하여 상기 코어 자심재료(101)를 상기 외장 케이스(200)로부터 이격시켜줄 수 있다.A
도 3(A)는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 외장 케이스의 정면도이고, (B)는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 외장 케이스의 배면도이고, (C)는 비접촉식 커플러의 외장 케이스의 측면부에 원 터치 클램프가 형성된 것을 도시한 것이다. FIG. 3A is a front view of an external case of the inductive coupler according to one embodiment of the present invention, FIG. 3B is a rear view of the external case of the inductive coupler according to one embodiment of the present invention, FIG. And a one-touch clamp is formed on a side portion of the outer case of the coupler.
도 3(A) 내지 3(C)를 참조하면, 상기 비접촉식 커플러(100)는 파워 케이블 홀더(Power Cable holder)(211), 케이블 타이 홀더(Cable Tie Holder)(213) 및 케이블(Cable)(300)을 더 포함할 수 있다.3 (A) to 3 (C), the
구체예에서, 상기 비접촉식 커플러(100)는 파워 케이블 홀더(Power Cable holder)(211)을 더 포함할 수 있다. 상기 파워 케이블 홀더(211)는 상기 제1 단부(220) 및 제2 단부(230)의 외부에 형성되어 다양한 굵기, 규격의 전선 케이블(300)이 코어 내에서 움직임이 없도록 고정시켜줄 수 있다. In an embodiment, the
구체예에서, 상기 파워 케이블 홀더(211)는 단부에서 멀어질수록 입구가 좁아지는 테이퍼형 구조(212)를 가질 수 있다. In an embodiment, the
상기 파워 케이블 홀더(211)는 전선 케이블(300)을 흔들림없이 고정시키 위해 제1 및 제2 단부(220, 230)에서 멀어질수록 입구가 좁아지는 형태의 테이퍼형 구조(212)를 가질 수 있다. 이때 상기 전선 케이블(50)에 접촉하는 파워 케이블 홀더(211)의 테이퍼형 구조(212) 말단부는, 예를들면, 사다리꼴, 타원기둥 또는 삼각형 등으로 나타날 수 있고, 다양한 규격의 케이블(300)을 흔들림없이 고정할 수 있는 것이라면 그 형태가 이에 제한되지 않는다.The
구체예에서, 상기 비접촉식 커플러(100)는 케이블 타이 홀더(Cable Tie Holder)(213)을 더 포함할 수 있다. In an exemplary embodiment, the
상기 케이블 타이 홀더(213)는 상기 외장 케이스(200)의 측면부(240)에 형성되어, 비접촉식 커플러(100)를 케이블 타이로 고정시킴으로써 케이블 타이가 움직이거나 옆으로 미끌리지 않도록 고정시켜줄 수 있다.The
다른 구체예에서, 상기 비접촉식 커플러(100)는 시그널 케이블 홀(Signal Cable Hole) 결합부(215) 및 원 터치 클램프(One Touch Clamp)(217)를 더 포함할 수 있다. The
상기 시그널 케이블 홀 결합부(215)는 케이블(300)의 시그널 케이블 홀(301)과 결합하는 기능을 수행하는 것으로, 상기 결합을 통해 신호 케이블(300)이 비접촉식 커플러(100) 코어와 단자반응하여 신호 케이블의 손상을 방지하고 제품의 완성도를 향상시킬 수 있다.The signal cable
상기 원 터치 클램프(217)는 상기 외장 케이스(200)의 측면부(240)에 형성되어 상기 외장 케이스(200) 내부에 코어 자심재료(101) 삽입 후 외장 케이스(200)가 지나치게 벌어지는 것을 막으며 한번에 조여주는 역할을 수행할 수 있다.
The one-
케이블cable
구체예에서, 상기 비접촉식 커플러(100)는 상기 외장 케이스(200)에 결합되는 케이블(Cable)(300)을 더 포함할 수 있다. 상기 케이블(300)은 비접촉식 커플러(100) 코어 및 전력선통신(PLC) 모뎀과 연결하는 부분으로 구성될 수 있고, 얇은 전선 케이블을 선정하여 전달되는 신호손실의 최소화를 도모할 수 있다.In an exemplary embodiment, the
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러의 케이블을 나타내는 도면이다.4 is a view showing a cable of an inductive coupler according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 케이블(300)은 시그널 케이블 홀(Signal cable hole)(301) 및 교류 인렛(AC Inlet)(303)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
구체예에서, 상기 케이블(300)은 일단부에 외장 케이스(200)와 결합되는 시그널 케이블 홀(Signal cable hole)(301)을 포함할 수 있다. 상기 시그널 케이블 홀(301)은 외장 케이스(200)의 시그널 케이블 홀 결합부(215)와 결합하여 신호 케이블(전선)의 손상을 방지할 수 있다.In an embodiment, the
구체예에서, 상기 케이블(300)은 타단부에 전력선 통신 단자에 체결 가능한 교류 인렛(AC Inlet)(303)을 포함할 수 있다. 상기 교류 인렛(AC Inlet)(303)은 상기 비접촉식 커플러(100)가 전력선통신(PLC) 모뎀의 통신 단자에 체결 가능하게 할 수 있다.
In an embodiment, the
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 구체예에 의한 비접촉식 커플러(100)는 코어 자심재료(101), 외장 케이스(200) 및 케이블(300)을 포함하여 형성할 수 있다.As described above, the
도 5는 본 발명의 일 구체예에 따른 비접촉식 커플러에 전력선이 관통한것을 도시한 사시도이다.5 is a perspective view showing a power line passing through an inductive coupler according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 구체예에 의한 비접촉식 커플러(100)는 코어 자심재료(101); 걸림쇄(203), 이격부(205), 파워 케이블 홀더(211), 테이퍼 형 구조(212)의 케이블 타이 홀더(213), 시그널 케이블 홀 결합부(215) 및 원 터치 클램프(217)를 포함하는 외장 케이스(200); 및, 시그널 케이블 홀(301) 및 교류 인렛(303)을 포함하는 케이블(300);을 포함하고, 전력선 통신(PLC)의 전력선(50)에 결합하여 신호를 데이터 전송장치로 전송할 수 있다. 상기 전력선(50)은 전력선 관통홀(55)을 지나며 외장 케이스(200)의 제 1단부(220) 및 제2 단부(230) 사이에서 외장 케이스(200) 내부의 코어 자심재료(101)와 반응할 수 있다. 상기 파워 케이블 홀더(213)는 단부에서 멀어질수록 입구가 좁아지는 테이퍼형 구조(212)를 가짐으로써 상기 전력선(케이블)(50)을 고정시킬 수 있다. 또한 상기 케이블 타이 홀더(213)는 외장 케이스(200)의 측면부(240)에 위치하여 케이블 타이를 고정시킬 수 있다.
Referring to FIG. 5, an
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims as well as the appended claims.
50: 전력선 55: 전력선 관통 홀
100: 비접촉식 커플러 101: 코어 자심재료
203: 걸림쇄 205: 이격부
200: 외장 케이스 211: 파워 케이블 홀더
212: 외측면 돌기부 213: 케이블 타이 홀더
215: 시그널 케이블 홀 결합부 217: 원 터치 클램프
220: 제1 단부 230: 제2 단부
240: 측면부 300: 케이블
301: 시그널 케이블 홀 303: 교류 인렛
A-A´: 커플러 절단 영역 (a): 코어 내경50: power line 55: power line through hole
100: inductive coupler 101: core core material
203: Strapping 205:
200: external case 211: power cable holder
212: outer side projection portion 213: cable tie holder
215: Signal cable hole coupling part 217: One-touch clamp
220: first end 230: second end
240: side portion 300: cable
301: Signal cable hole 303: AC inlet
AA ': coupler cutting area (a): core inner diameter
Claims (8)
상기 코어 자심재료를 수용하고 전력선이 관통되는 홀을 포함하며 개폐가능한 외장 케이스;
를 포함하고,
상기 코어 자심재료는 마그네슘(Mg)-아연(Zn)계 페라이트이고,
상기 코어 자심재료는 산화철(Fe2O3) 60 내지 80중량%, 산화아연(ZnO) 10 내지 16중량%, 산화망간(MnO) 1 내지 8중량%, 탄산망간(MnCO3) 1 내지 16중량%, 산화구리(CuO) 1 내지 8중량%를 포함하는, 전력선통신용 비접촉식 커플러.
Core core material; And
An outer case including a hole for accommodating the core magnetic core material and through which a power line penetrates;
Lt; / RTI >
The core magnetic core material is a magnesium (Mg) -zinc (Zn) ferrite,
Wherein the core core material comprises 60 to 80 wt% iron oxide (Fe 2 O 3), 10 to 16 wt% zinc oxide (ZnO), 1 to 8 wt% manganese oxide (MnO), 1 to 16 wt% manganese carbonate (MnCO 3) (CuO) in an amount of 1 to 8% by weight.
상기 코어 자심재료는, 사용 주파수가 1Mhz 내지 50Mhz인 것을 특징으로 하는, 전력선통신용 비접촉식 커플러.
The method according to claim 1,
The inductive coupler for power line communication according to claim 1, wherein the core magnetic core material has a frequency of 1 MHz to 50 MHz.
상기 코어 자심재료는, 코어 내경이 16 내지 18mm인 것을 특징으로 하는, 전력선통신용 비접촉식 커플러.
The method according to claim 1,
Wherein the core core material has a core inner diameter of 16 to 18 mm.
상기 외장 케이스는 관통홀이 형성되는 제1 및 제2 단부; 및,
상기 제1 및 제2 단부를 연결하는 측면부;
를 포함하고,
상기 제1 및 제2 단부에는 상기 코어 자심재료를 외장 케이스의 홈에 고정하는 걸림쇄가 형성되며,
상기 측면부에는 상기 코어 자심재료를 외장 케이스로부터 이격하는 이격부가 형성된 것을 특징으로 하는, 전력선통신용 비접촉식 커플러.
The method according to claim 1,
Wherein the outer case has first and second ends formed with through holes; And
A side portion connecting the first and second ends;
Lt; / RTI >
Wherein the first and second end portions are formed with latching portions for fixing the core magnetic core material to the grooves of the case,
Wherein the side portion is formed with a spacing portion that separates the core core material from the case.
상기 비접촉식 커플러는 상기 제1 및 제2 단부의 외부에 형성되어 파워 케이블을 고정시켜주는 파워 케이블 홀더(Power Cable holder);
상기 외장 케이스의 측면부에 형성되어 케이블 타이를 고정시켜주는 케이블 타이 홀더(Cable Tie Holder); 및
상기 외장 케이스에 결합되는 케이블(Cable);
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력선통신용 비접촉식 커플러.
The method according to claim 1,
A power cable holder formed on the outside of the first and second ends to fix the power cable;
A cable tie holder formed on a side surface of the case for fixing the cable tie; And
A cable coupled to the case;
Further comprising: an inductive coupler for power line communication.
상기 파워 케이블 홀더는 단부에서 멀어질수록 입구가 좁아지는 테이퍼형 구조를 갖는 것을 특징으로 하는, 전력선통신용 비접촉식 커플러.
The method according to claim 6,
Wherein the power cable holder has a tapered structure that narrows the entrance as it gets farther away from the end.
상기 케이블은 일단부에 외장 케이스와 결합되는 시그널 케이블 홀(Signal cable hole); 및
타단부에 전력선 통신 단자에 체결 가능한 교류 인렛(AC Inlet);
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력선통신용 비접촉식 커플러.The method according to claim 6,
The cable includes a signal cable hole at one end coupled to the case; And
An AC inlet which can be connected to the power line communication terminal at the other end;
Wherein said inductively coupled coupler for power line communication comprises:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140097599A KR101570110B1 (en) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Inductive Coupler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140097599A KR101570110B1 (en) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Inductive Coupler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101570110B1 true KR101570110B1 (en) | 2015-11-18 |
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ID=54839195
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020140097599A KR101570110B1 (en) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Inductive Coupler |
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Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101570110B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2004311600A (en) * | 2003-04-03 | 2004-11-04 | Fdk Corp | Multi-core signal cable and manufacturing method thereof |
KR100598235B1 (en) | 2000-12-25 | 2006-07-07 | 티디케이가부시기가이샤 | Low-temperature burnt ferrite material and ferrite parts using the same |
KR101288148B1 (en) * | 2012-05-14 | 2013-07-19 | 엘에스산전 주식회사 | Signal coupling appratus for power line communication |
-
2014
- 2014-07-30 KR KR1020140097599A patent/KR101570110B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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