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기계저널 : 大韓機械學會誌, v.55 no.4, 2015년, pp.30 - 34
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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| 진동 에너지 하베스터를 설계하기 위해서 기계적 진동방정식과 전기적 회로방정식을 연성하여 계산해야하는 이유는? | 그림 8은 조화 가진을 받는 압전형 진동 에너지 하베스터와 전자기형 진동 에너지 하베스터의 기계-전기 연성방정식을 나타낸다. 압전형의 경우 압전 연성계수(piezoelectric coupling factor) α에 의해상호 연성되어 에너지변환이 일어남을 보여주고 있는데, 연성계수는 주로 압전재료와 부착된 패치의 형상 및 배선에 의해 결정된다. 마찬가지로 전자기형의 경우 전자기 연성계수(electormagnetic coupling factor) κ에 의해 상호 연성되어 에너지변환이 일어남을 보여주고 있는데, 연성계수는 주로 전자석과 영구자석에 의해 형성된 자기장에 의해 결정된다. 따라서 진동 에너지 하베스터를 설계하기 위해서는 이들 에너지 전달 재료 특성을 파악하여 기계적 진동방정식과 전기적 회로방정식을 연성하여 계산함으로써 그 성능을 파악하게 된다. | |
| 에너지 하베스팅 기술이란 무엇인가? | 일반적으로 에너지 하베스팅 기술은 진동/운동 에너지, 열 에너지, 빛 에너지, RF 에너지 등 주위의 버려지는 에너지를 전기 에너지로 변환하는 기술을 일컫는 말인데, 이 글에서는 그 중에서도 진동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 진동 에너지 하베스팅 기술의 적용을 위해 고려해야 할 여러 가지 주제들을 소개하고자 한다. | |
| 진동 에너지 하베스터가 공진형으로 개발되는 이유는? | 진동 에너지 하베스터는 일정 주파수로 운전하는 산업기계의 진동을 이용하기 때문에 공진형으로 개발되는 경우가 많다. 보통 산업기계들에서 발생하는 진동은 20~200Hz 성분을 기본 주파수로 하는 경우가 많으며, 진동진폭은 수 μm에서 수백 μm, 가속도로는 0. |
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