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전자트랜스에 비해 체적 5분의 1, 두께 3분의 1 압전세라믹스 트랜스 개발
  • 편집부
  • 등록 2003-07-14 20:42:21
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물질, 재료연구기구는 전자트랜스에 비해 체적이 5분의 1, 두께 3분의 1인 압전세라믹스 트랜스를 개발했다. 두께는 6밀리로 초박형이며, 새로 개발한 압전세라믹스를 적층, 교환효율이 좋은 압전 횡효과를 이용하여 고효율화를 실현했다. 과제인 전기출력도 30와트를 실현, 모바일 단말의 슬림형 전원에 적합하다. 슬림화와 소형, 경량화를 위한 정보단말의 장해는 전언, 전자 트랜스에서는 철심 등의 제약으로 소형, 경량화에 한계가 있었다. 따라서 物材機構의 羽田肇 디렉터와 早稻田대학 교수, NEC의 井上武志 주임연구원 등은 출력이 5와트 정도인 압전트랜스에 주목, 신재료와 구조설계, 전기회로 등의 개발을 실시했다. 소재로 지금까지의 약 2배인 전력밀도(진동속도)를 가진 망간, 안티몬산연-지르콘, 티탄산엽의 3원계 세라믹스를 개발한 것이 포인트. 또 은파라듐 합금전극의 개발과 트랜스 구조의 최적화, 압전 횡효과가 높은 윤곽진동 확대 모드의 채용 등으로 고출력화에 성공. 또한 입력 측의 스위칭 회로, 출력 측의 MOS형 트랜지스터를 도입한 정류회로 등의 연구로 높은 교환효율을 실현할 수 있었다. 개발한 압전트랜스는 1변 14밀리의 정방형으로 두께는 6밀리. 전력밀도는 1입방미터당 25.3와트로 전자트랜스에 비해 약 5배나 고성능. 30와트 출력시의 교환효율은 96% 이상으로 발열도 22℃ 이하로 억제할 수 있었다. 압전트랜스는 불연성으로 전자 노이즈가 없는 등 우수한 특성을 갖고 있으나 저출력이기 때문에 액정 백라이트용 등 용도가 제한되어 있었다. 신개발 트랜스는 노트북 컴퓨터 등의 요구를 만족시키고 있어 소형, 경량화의 지향이 강한 전자기기 분야에서의 채용이 전망된다고 한다. (NK)

 

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