자성소자·변압기 손실 및 EMI 저감 측정/권선 기술

Magnetic Component Loss Measurement and EMI-Reducing Winding Techniques

연구 내용

고주파에서 자성 코어 손실을 실제 동작 조건 기반으로 측정하고, 평면 변압기 권선 구조를 인터리빙하여 공통모드 노이즈를 저감하는 연구

전력변환장치의 효율을 좌우하는 코어 손실은 데이터시트 기반 추정이나 해석 모델에 의존할 경우 실제 구동 조건을 충분히 반영하지 못합니다. 본 연구는 부스트 컨버터를 활용하여 고주파 동작에서 코어 손실을 측정하고, 실사용 조건에서의 신뢰성을 확보하는 방법을 개발합니다. 동시에 평면 변압기에서 권선 적층 간 기생 커패시턴스로 인해 공통모드 노이즈 전류가 증가하는 문제를, 안티페이즈 권선-구리 포일 인터리빙 구조로 줄이는 기술을 수행합니다. 이를 통해 손실 예측과 EMI 저감 설계의 연계성을 확보합니다.

관련 프로젝트

2건

연구 흐름

초기 연구는 평면 변압기의 누설·열 특성은 유지하면서 공통모드 노이즈를 유발하는 기생 커패시턴스를 줄이기 위한 권선 구조 설계에 집중되었습니다. 권선 층 간 전위 관계를 고려한 인터리빙 기법으로 공통모드 전류와 도통 손실을 동시에 낮추는 방향으로 확장했습니다. 이후 고주파에서 코어 손실이 실제 동작 조건과 어긋나는 한계를 보완하기 위해, 부스트 컨버터 기반의 코어 손실 측정 방법을 제안하고 실험으로 검증했습니다. 현재는 고전력밀도 변환기용 자성소자 소형화 및 고주파 대응 기술과 연계해 설계-검증 흐름을 강화하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

코어 손실 측정 프로토콜
고주파 자성소자 설계
평면 변압기 EMI 저감
공통모드 노이즈 억제 권선
권선 간 기생 커플링 제어
비절연 고전력밀도 변환
열·손실 기반 설계 검증
코어 소재 스크리닝
고신뢰 전력변환 실험 플랫폼
기생 성분 고려 최적화 가이드