표제지
Abstract
목차
제1장 서론 11
제2장 무선전력전송 연구동향 12
2.1. 무선 에너지 전송방법 12
2.2. 무선전력전송 시스템 17
2.2.1. Qi 표준 기술 18
2.2.2. 전자기장 차폐 시트 24
제3장 무선전력 송수신장치 설계 27
3.1. 무선전력 송신기 설계 28
3.1.1. 벅 컨버터(Step-Down Converter) 회로 28
3.1.2. DC-AC 인버터 회로 31
3.1.3. AC-DC 인버터 회로 32
3.1.4. MSP430 마이크로 컨트롤러 회로 33
3.1.5. BQ500211A 주변 회로 34
3.2. 무선전력 수신기 설계 37
3.2.1. 수신기 회로 37
3.2.2. 수신 코일 설계 38
3.2.3. 전자파 차폐 시트 52
제4장 제작 및 시험 54
4.1. 무선전력 송신기 제작 54
4.2. 무선전력 수신기 제작 56
4.3. 무선전력 송수신장치 시험 58
제5장 결론 63
참고문헌 65
[표 2.1] 일반적인 에너지 전송 방법 13
[표 2.2] 무선충전 기술 비교 14
[표 3.1] LED 제어 옵션 35
[표 3.2] 전류 제어 옵션 36
[표 3.3] 코일 제작 기준 40
[표 3.4] 원형 병렬연결 코일 제작 41
[표 3.5] 원형 직렬연결 코일 제작 42
[표 3.6] 사각형과 원형 직렬연결 코일 제작 42
[표 4.1] 전원 공급 장치와 비교 시험결과 60
[표 4.2] 수신기 비교 시험결과 61
[표 4.3] 수신기 충전 효율 시험 결과 61
[그림 2.1] 무선전력전송 방사별 응용분야 12
[그림 2.2] 자기유도 방식의 시스템 구성 15
[그림 2.3] 자계·전계 공진형의 시스템 구성 15
[그림 2.4] 전자기파 무선전력전송 원리 16
[그림 2.5] WPC 무선충전 송신기 18
[그림 2.6] WPC 무선충전 수신기 18
[그림 2.7] 무선충전 송수신장치 구성 19
[그림 2.8] 무선전력전송 제어 방식 20
[그림 2.9] 무선전력전송 제어 알고리즘 20
[그림 2.10] Signal(Digital Ping) 21
[그림 2.11] 수신기의 신호 형태 22
[그림 2.12] PID 비교 출력 제어 23
[그림 2.13] 전자기장 차폐재 사용 범위 25
[그림 2.14] 무선전력전송 전자기장 차폐 구성 26
[그림 3.1] 무선전력전송 송수신기 구성 27
[그림 3.2] 벅 컨버터(Step-Down Converter) 회로 28
[그림 3.3] 대기 상태 전원 리셋 주기 29
[그림 3.4] 대기 상태 Vc 충전 30
[그림 3.5] 대기 상태 복귀 주기 30
[그림 3.6] DC-AC 인버터 회로 31
[그림 3.7] PWM 출력 및 송신 전력 출력 31
[그림 3.8] AC-DC 인버터 회로 32
[그림 3.9] AC-DC 변환 32
[그림 3.10] MSP430 마이크로 컨트롤러 회로 33
[그림 3.11] 대기 상태 동작 33
[그림 3.12] BQ500211A 주변 회로 34
[그림 3.13] 옵션 선택 회로 35
[그림 3.14] 수신기 회로 37
[그림 3.15] 수신 입력단 세부 회로 38
[그림 3.16] 수신 코일 단면도 39
[그림 3.17] 수신 코일 형태 39
[그림 3.18] 양면 FPCB의 구조 40
[그림 3.19] 수신 코일 시험 구성 43
[그림 3.20] 수신 코일 원형인 구조 44
[그림 3.21] 수신 코일 사각형과 원형인 구조 44
[그림 3.22] 송수신간의 X, Y축 동작 반경 확인 45
[그림 3.23] 송수신간의 X, Y축 동작 거리 45
[그림 3.24] FPCB 두께에 따른 효율 변화 46
[그림 3.25] 패턴 폭 변화에 따른 효율 변화 47
[그림 3.26] 턴 수에 따른 효율 변화 48
[그림 3.27] 패턴 폭 과 턴 수 변화에 따른 효율 변화 49
[그림 3.28] 코일간 상향 동작 거리에 따른 효율 변화 50
[그림 3.29] 페라이트 시트 두께에 따른 효율 비교 52
[그림 3.30] 전자기장 시트 소재에 따른 효율 비교 53
[그림 4.1] 무선전력 송신기 보드 설계 54
[그림 4.2] 무선전력 송신기 PBA 54
[그림 4.3] 무선전력 송신기 디자인 55
[그림 4.4] 무선전력 송신기 55
[그림 4.5] 무선전력 수신기 보드 설계 56
[그림 4.6] 무선전력 수신기 PBA 56
[그림 4.7] 무선전력 수신기 부착 상태 57
[그림 4.8] 스마트폰이 부착된 송신기 57
[그림 4.9] 무선전력 송수신장치 시험 구성 58
[그림 4.10] 무선전력 송수신장치 시험 환경 58
[그림 4.11] 무선전력 충전 상태 60
[수식 2.1] (제목없음) 24
[수식 2.2] (제목없음) 25
[수식 2.3] (제목없음) 25
[수식 2.4] (제목없음) 25
[수식 3.1] (제목없음) 29
[수식 3.2] (제목없음) 29
[수식 3.3] (제목없음) 29
[수식 3.4] (제목없음) 38
[수식 3.5] (제목없음) 39
[수식 3.6] (제목없음) 39
[수식 3.7] (제목없음) 40
[수식 3.8] (제목없음) 43
[수식 3.9] (제목없음) 43
[수식 3.10] (제목없음) 43