KR102176838B1 - 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기 - Google Patents

자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기 Download PDF

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손경락
김현식
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한국해양대학교 산학협력단
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    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14—Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps

Abstract

자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기 및 그 동작 방법이 제시된다. 본 발명에서 제안하는 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기는 반원통형의 연자성체로 만들어지고, 힌지를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하는 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어, 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에서 힌지로 연결되지 않은 반대 쪽에 위치하는 제1 연자성체 코어와 제2 연자성체 코어 사이의 공기간극 및 공기간극에서 상하 또는 전후로 이동함으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 강자성체를 포함한다.

Description

자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기{Broadband inductive coupling unit with magnetic flux density control}
본 발명은 공기간극에 일정한 두께의 강자성체를 삽입하여 자속에너지를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 유도형 결합기는 전력선 통신에서 기존 설비의 물리적 변형없이 비접촉식 신호결합을 위한 용도로 사용되므로 컷 코어 형태로 제작된다. 컷 코어형 결합기는 간단한 설치와 유지보수의 용이함을 특징으로 한다. 결합기의 두 절단면 사이에는 누설 자속이 발생하여 삽입손실로 나타난다. 여기에서는 두 절단면 사이를 공기간극으로 표현한다. 결합기를 구성하는 코어는 페라이트 계열이나 나노결정립 계열의 연자성물질이다. 이들 연자성물질은 히스테리시스 자기이력 곡선(B-H 곡선)을 보이는데, 일정 이상의 자장의 세기(H)에서는 자속밀도(B)가 더 이상 증가하지 않게 된다. 전력선 통신에서 결합기의 코어가 자기포화에 이를 수 있는 조건은 송전선로와 같이 대전류가 흐르거나 용접선로와 같이 전류변동이 심할 때이다. 이러한 조건에서는 통신 대역폭이 급격히 줄어들면서 신호대잡음비가 낮아 통신거리가 짧아지고 통신속도에 제약을 받는다. 대전류에 의한 유도형 결합기의 자기포화를 해결하는 방법으로 공기간격을 이용하는 방법이 보고되었다. 공기간극을 크게 하면 누설 자속밀도가 증가하여 자기포화 상태에서 벗어날 수 있었다. 그러나 두 접합면 사이에 요구되는 공기간극 두께인 수 백∼수 천 um를 유지하기 위해서는 비자성체 박판을 끼워 넣어야 했으며 박판의 개수로 두께를 조절했다.
한국등록특허 20-0203543호는 철심자로에 공극을 갖는 리액터 구조에 관하여 개시하고 있으며, 더욱 상세하게는 공극의 위치를 권선으로부터 이격되도록 하여 자속상쇄에 의한 와류손 발생을 적게 하면서 공극의 외곽부위에 발생되는 누설자속이 권선을 쇄교하지 않도록 하고, 권선뭉치 및 철심코어를 비자성체 크램프로 결박하고 고정하여 조립의 안정과 편리성을 얻을 수 있도록 하는 자심자로에 공극을 갖는 리액터의 구조에 관한 것이다.
김현식, 남승윤, 손경락의, "대전류 용접기를 이용한 무배선통신 특성 연구," J. Korean Soc. of Marine Engineering (JKOSME), Vol. 41, No. 6 pp. 557~562, 2017.에서는 유도형 신호결합장치를 수백 A의 대전류가 흐르는 비접촉식 전력선 통신에 사용하기 위해 자심재료가 대전류에서 자기 포화가 되지 않도록 자기포화 특성을 향상시키기 위해 분리형으로 제작된 두 결합기간 공기간극을 조절하였다. 대전류 환경에 적합한 공기간극 조건을 설정하기 위해 분리된 두 결합기 면 사이의 간극을 125, 375, 875, 1125, 1375로 가변하면서 통신특성을 측정하였다.
손경락, 김경화, 김현식, 정성욱, 남승윤의, "MW급 해상풍력발전기 나셀의 상태 감시를 위한 전력선 통신 성능 분석," J. Navigation and Port Research, Vol. 40, Issue 3, pp. 159-164, 2016.에서는 풍력발전기의 고전류 전력선에 유도형 결합기를 적용한 전력선 통신망 구현에 관하여 개시하고 있다. 여기서 수백 A의 대전류에 대하여 안정적 통신 대역폭을 유지하기 위하여 결합기간 공기간극을 조절하는 것에 관하여 개시한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 공기간극에 일정한 두께의 강자성체를 삽입하여 자속에너지를 제어하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다. 분리된 결합기의 한쪽 부분은 대전류에 대한 자기포화 현상을 해소하기 위하여 강자성체가 삽입될 수 있는 공기간극으로 두고, 반대쪽 부분은 두 조각이 연결될 수 있게 힌지를 이용하여 이어준다. 제안된 방법은 공기간극을 조절하지 않고도 공기간극에 삽입된 강자성체가 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 제어하는 것이다.
일 측면에 있어서, 본 발명에서 제안하는 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기는 반원통형의 연자성체로 만들어지고, 힌지를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하는 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어, 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에서 힌지로 연결되지 않은 반대 쪽에 위치하는 제1 연자성체 코어와 제2 연자성체 코어 사이의 공기간극 및 공기간극에서 상하 또는 전후로 이동함으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 강자성체를 포함한다.
제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어는 힌지를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하고, 도넛형 코어 내부에서 자속이 순환되거나 또는 따라갈 수 있는 폐쇄 경로인 자기 회로를 형성한다.
공기간극을 조절하지 않고 자기포화 전류를 높이기 위해 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에 의해 형성된 자기 회로의 공기간극에 강자성체를 삽입하고 이동시킴으로써 강자성체에 의해 차단된 부분의 자속 경로가 제한된다.
공기간극이 강자성체로 모두 채워지면 코어내부를 순환하는 자속은 없고, 강자성체를 우회하는 자속이 절단면 외곽으로 발생한다.
공기간극에서의 강자성체 비율이 증가함에 따라 자속에너지는 선형적으로 감소하고, 강자성체가 공기간극에서 차지하는 비율을 조정하여 결합기에 축적되는 자속에너지를 제어한다.
또 다른 일 측면에 있어서, 본 발명에서 제안하는 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기의 동작 방법은 반원통형의 연자성체로 만들어진 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어의 각각의 한쪽 면을 힌지를 통해 결합하여 도넛형 코어를 생성하는 단계 및 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에서 힌지로 연결되지 않은 반대 쪽에 위치하는 제1 연자성체 코어와 제2 연자성체 코어 사이의 공기간극에서 강자성체를 상하 또는 전후로 이동시킴으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따르면 공기간극에 일정한 두께의 강자성체를 삽입하여 자속에너지를 제어할 수 있다. 분리된 결합기의 한쪽 부분은 대전류에 대한 자기포화 현상을 해소하기 위하여 강자성체가 삽입될 수 있는 공기간극으로 두고, 반대쪽 부분은 두 조각이 연결될 수 있게 힌지를 이용하여 이어줌으로써 공기간극을 조절하지 않고도 공기간극에 삽입된 강자성체가 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극에서 강자성체가 차지하는 비율에 따라 달라지는 축적된 자속에너지를 비교하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극에서 강자성체가 차지하는 비율에 따른 자속에너지를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극에서 강자성체가 차지하는 비율에 따른 삽입손실을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극의 변화에 대한 통신대역폭 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1(a) 및 도 1(b)는 전면에서 바라 본 상부 평면도 및 측면도를 나타내고, 도 1(c) 및 도 1(d)는 후면에서 바라 본 상부 평면도 및 측면도를 나타낸다.
유도형 결합기는 전력선 통신에서 기존 설비의 물리적 변형없이 비접촉식 신호결합을 위한 용도로 사용되므로 컷 코어 형태로 제작된다. 컷 코어형 결합기는 간단한 설치와 유지보수의 용이함을 특징으로 한다. 결합기의 두 절단면 사이에는 누설 자속이 발생하여 삽입손실로 나타난다.
제안하는 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기는 제1 연자성체 코어(110), 제2 연자성체 코어(120), 힌지(130), 공기간극(140) 및 강자성체(150)를 포함한다.
제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)는 반원통형의 연자성체로 만들어지고, 힌지(130)를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성한다.
공기간극(140)은 제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)에서 힌지(130)로 연결되지 않은 반대 쪽의 제1 연자성체 코어(110)와 제2 연자성체 코어(120) 사이에 위치한다.
강자성체(150)는 공기간극(140)에서 상하 또는 전후로 이동함으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정한다.
제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)는 힌지(130)를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하고, 도넛형 코어 내부에서 자속이 순환되거나 또는 따라갈 수 있는 폐쇄 경로인 자기 회로를 형성한다.
공기간극(140)을 조절하지 않고 자기포화 전류를 높이기 위해 제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)에 의해 형성된 자기 회로의 공기간극(140)에 강자성체(150)를 삽입하고 이동시킴으로써 강자성체(150)에 의해 차단된 부분의 자속 경로가 제한된다.
공기간극(140)이 강자성체(150)로 모두 채워지면 코어내부를 순환하는 자속은 없고, 강자성체(150)를 우회하는 자속이 절단면 외곽으로 발생하게 된다.
이와 같이, 공기간극에서의 강자성체 비율이 증가함에 따라 자속에너지는 선형적으로 감소하고, 강자성체가 공기간극에서 차지하는 비율을 조정하여 결합기에 축적되는 자속에너지를 제어할 수 있다.
본 발명에서는 제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)의 두 절단면 사이를 공기간극(140)으로 표현한다. 결합기를 구성하는 제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)는 페라이트 계열이나 나노결정립 계열의 연자성물질이다. 이들 연자성물질은 히스테리시스 자기이력 곡선(B-H 곡선)을 보이는데, 일정 이상의 자장의 세기(H)에서는 자속밀도(B)가 더 이상 증가하지 않게 된다. 전력선 통신에서 결합기의 코어가 자기포화에 이를 수 있는 조건은 송전선로와 같이 대전류가 흐르거나 용접선로와 같이 전류변동이 심할 때이다. 이러한 조건에서는 통신 대역폭이 급격히 줄어들면서 신호대잡음비가 낮아 통신거리가 짧아지고 통신속도에 제약을 받는다. 대전류에 의한 유도형 결합기의 자기포화를 해결하는 방법으로 공기간격을 이용하는 방법이 보고되었다. 공기간극을 크게 하면 누설 자속밀도가 증가하여 자기포화 상태에서 벗어날 수 있었다. 그러나 두 접합면 사이에 요구되는 공기간극 두께인 수 백∼수 천 um를 유지하기 위해서는 비자성체 박판을 끼워 넣어야 했으며 박판의 개수로 두께를 조절했다.
본 발명에서는 도 1과 같이 공기간극(140)에 일정한 두께의 강자성체(150)를 삽입하여 자속에너지를 제어하는 방법을 제안한다. 분리된 결합기의 제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)의 한쪽 부분은 대전류에 대한 자기포화 현상을 해소하기 위하여 강자성체(150)가 삽입될 수 있는 공기간극(140)으로 두고, 반대쪽 부분은 제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120) 두 조각이 연결될 수 있게 힌지(130)를 이용하여 이어준다. 제안된 방법은 공기간극(140)을 조절하지 않고도 공기간극(140)에 삽입된 강자성체(150)가 제1 연자성체 코어(110) 및 제2 연자성체 코어(120)의 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 제어하는 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극에서 강자성체가 차지하는 비율에 따라 달라지는 축적된 자속에너지를 비교하기 위한 도면이다.
제안하는 유도형 결합기는 도넛형 코어를 자성체로 이용하여 만들어지며 제작 후에 두 조각으로 절단되지만 설치 시에는 서로 결합된다. 그러므로 자속이 순환되거나 따라갈 수 있는 닫힌 경로가 생기게 되는데 이를 자기 회로라고 하며 이 폐쇄 경로에서 자기장이 순환한다. 이 자기 회로에 도 2와 같이 공기간극에 영구 자석 또는 전자석으로 형성된 철과 같은 강자성 물질이 삽입되면 자속은 자기 코어에 의해 경로가 제한된다. 도 2(a)는 강자성체가 삽입되지 않는 온전한 공기간극을 가진 결합기에 대한 자속밀도 분포를 보여준다. 공기간극을 통한 약간의 누설자속은 있지만 대부분의 자속은 코어내부에 축적되어 있다. 도 2(b)는 공기간극의 50%에 해당하는 면적에 강자성체가 삽입되었고, 강자성체 부분은 자속의 경로가 제한됨을 볼 수 있다. 이로 인하여 축적된 자속에너지는 낮아지는데 자속에너지의 낮아짐이 자기포화를 해결하는 핵심요인이다. 도 2(c)와 같이 공기간극이 강자성체로 채워지면 코어내부를 순환하는 자속은 없으며, 강자성체를 우회하는 자속이 절단면 외곽으로 발생한다. 따라서 축적된 자속에너지도 매우 작다.
또한, 강자성체의 비율을 조절하는 다른 방법으로 도 2(d)와 같이 강자성체의 길이를 조절하는 방법을 포함할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
제안하는 자속밀도 제어 기능을 가진 광대역 유도형 결합기의 동작 방법은 반원통형의 연자성체로 만들어진 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어의 각각의 한쪽 면을 힌지를 통해 결합하여 도넛형 코어를 생성하는 단계(310) 및 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에서 힌지로 연결되지 않은 반대 쪽에 위치하는 제1 연자성체 코어와 제2 연자성체 코어 사이의 공기간극에서 강자성체를 상하 또는 전후로 이동시킴으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 단계(320)를 포함한다.
단계(310)에서, 반원통형의 연자성체로 만들어진 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어의 각각의 한쪽 면을 힌지를 통해 결합하여 도넛형 코어를 생성한다.
제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어는 힌지를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하고, 도넛형 코어 내부에서 자속이 순환되거나 또는 따라갈 수 있는 폐쇄 경로인 자기 회로를 형성한다.
단계(320)에서, 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에서 힌지로 연결되지 않은 반대 쪽에 위치하는 제1 연자성체 코어와 제2 연자성체 코어 사이의 공기간극에서 강자성체를 상하 또는 전후로 이동시킴으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정한다.
공기간극을 조절하지 않고 자기포화 전류를 높이기 위해 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에 의해 형성된 자기 회로의 공기간극에 강자성체를 삽입하고 이동시킴으로써 강자성체에 의해 차단된 부분의 자속 경로를 제한한다.
공기간극이 강자성체로 모두 채워지면 코어내부를 순환하는 자속은 없고, 강자성체를 우회하는 자속이 절단면 외곽으로 발생한다.
이와 같이, 공기간극에서의 강자성체 비율이 증가함에 따라 자속에너지는 선형적으로 감소하고, 강자성체가 공기간극에서 차지하는 비율을 조정하여 결합기에 축적되는 자속에너지를 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극에서 강자성체가 차지하는 비율에 따른 자속에너지를 나타내는 그래프이다.
도 4를 참조하면, 강자성체 비율이 증가함에 따라 자속에너지는 거의 선형적으로 감소한다. 그러므로 강자성체가 공기간극에서 차지하는 비율을 이용하면 결합기에 축적되는 자속에너지를 제어할 수 있다. 강자성체를 이용한 자속에너지의 제어는 전력선통신에서 공기간극을 조절하지 않고도 자기포화 전류를 높여주므로, 대전류 변동에 따른 통신장애를 해소할 수 있는 방법이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극에서 강자성체가 차지하는 비율에 따른 삽입손실을 나타내는 도면이다.
도 5(a)는 주파수에 따른 삽입손실을 나타내는 그래프이고, 도 5(b)는 30 MHz에서 측정한 강자성체 비율과 삽입손실과의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 5(b)에서 강자성체의 비율이 높을수록 삽입손실(S21)이 선형적으로 감소함을 보인다. 그러므로 공기간극의 조절하는 대신공기간극에 삽입되는 강자성체의 비율을 이용하여 순환자속을 제한함으로써 자속에너지를 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기간극의 변화에 대한 통신대역폭 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6(a)는 공기간극 100%에서 측정한 통신대역폭이고, 도 6(b)는 공기간극 50%, 영구자석 50%에서 측정한 통신대역폭이다.
도 6(a)는 동일한 전력선 통신 테스트베드에서 결합기의 공기간극이 100% 일 때 전류변동에 대한 채널의 대역폭 변동을 측정한 결과이다. 전류변동이 발생하면 순간적으로 대역폭이 0으로 되었다가(이 상태에서는 통신이 불가능함) 다시 회복되지만 안정적인 통신대역폭을 유지하지 못한다.
도 6(b)는 공기간극에 50%를 1mm 두께의 영구자석이 차지한 경우로 전류변동에도 불구하고 Mbps급의 통신대역폭을 유지한다. 그러므로 대 전류 변동에도 일정한 품질의 통신 대역폭을 보장한다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다.　 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다.　 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다.　 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다.　 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다.　 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다.　 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다.　 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.　 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.　 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.　 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.　
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.　 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (10)

  1. 반원통형의 연자성체로 만들어지고, 힌지를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하는 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어;
    제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에서 힌지로 연결되지 않은 반대 쪽에 위치하는 제1 연자성체 코어와 제2 연자성체 코어 사이의 공기간극; 및
    공기간극에서 상하 또는 전후로 이동함으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 강자성체
    를 포함하고,
    제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어는 힌지를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하고, 도넛형 코어 내부에서 자속이 순환되거나 또는 따라가는 폐쇄 경로인 자기 회로를 형성하고,
    공기간극을 조절하지 않고 자기포화 전류를 높이기 위해 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에 의해 형성된 자기 회로의 공기간극에 강자성체를 삽입하고 이동시킴으로써 강자성체에 의해 차단된 부분의 자속 경로가 제한되어, 공기간극에 삽입되는 강자성체의 비율을 이용하여 순환자속을 제한함으로써 자속에너지를 제어하는
    광대역 유도형 결합기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    공기간극이 강자성체로 모두 채워지면 코어내부를 순환하는 자속은 없고, 강자성체를 우회하는 자속이 절단면 외곽으로 발생하는
    광대역 유도형 결합기.
  5. 제1항에 있어서,
    공기간극에서의 강자성체 비율이 증가함에 따라 자속에너지는 선형적으로 감소하고, 강자성체가 공기간극에서 차지하는 비율을 조정하여 결합기에 축적되는 자속에너지를 제어하는
    광대역 유도형 결합기.
  6. 반원통형의 연자성체로 만들어진 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어의 각각의 한쪽 면을 힌지를 통해 결합하여 도넛형 코어를 생성하는 단계; 및
    제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에서 힌지로 연결되지 않은 반대 쪽에 위치하는 제1 연자성체 코어와 제2 연자성체 코어 사이의 공기간극에서 강자성체를 상하 또는 전후로 이동시킴으로써 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 단계
    를 포함하고,
    반원통형의 연자성체로 만들어진 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어의 각각의 한쪽 면을 힌지를 통해 결합하여 도넛형 코어를 생성하는 단계는,
    제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어는 힌지를 통해 각각의 한쪽 면이 결합되어 도넛형 코어를 생성하고, 도넛형 코어 내부에서 자속이 순환되거나 또는 따라갈 수 있는 폐쇄 경로인 자기 회로를 형성하고,
    상기 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 단계는,
    공기간극을 조절하지 않고 자기포화 전류를 높이기 위해 제1 연자성체 코어 및 제2 연자성체 코어에 의해 형성된 자기 회로의 공기간극에 강자성체를 삽입하고 이동시킴으로써 강자성체에 의해 차단된 부분의 자속 경로가 제한되어, 공기간극에 삽입되는 강자성체의 비율을 이용하여 순환자속을 제한함으로써 자속에너지를 제어하는
    광대역 유도형 결합기의 동작 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    공기간극이 강자성체로 모두 채워지면 코어내부를 순환하는 자속은 없고, 강자성체를 우회하는 자속이 절단면 외곽으로 발생하는
    광대역 유도형 결합기의 동작 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 절단면의 자계를 차단하는 비율로 자속에너지를 조정하는 단계는,
    공기간극에서의 강자성체 비율이 증가함에 따라 자속에너지는 선형적으로 감소하고, 강자성체가 공기간극에서 차지하는 비율을 조정하여 결합기에 축적되는 자속에너지를 제어하는
    광대역 유도형 결합기의 동작 방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040104688A (ko) * 2002-05-03 2004-12-10 앰비언트 코오퍼레이션 중간 전압 전력선 데이터 커플러의 구조
WO2016003190A1 (ko) * 2014-07-01 2016-01-07 경북대학교 산학협력단 가변 인덕터 및 그 제조 방법

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