함침된 나노결정립 리본을 이용한광대역 유도형 결합기 연구
A Study on Broadband Inductive Coupler using Impregnated Nanocrystalline Ribbon
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초록
페라이트 코어는 연자성 재료로서 유도형 전력선 통신을 위한 결합기 제작에 사용되고 있다. 그러나 전력선 통신환경에 따라 크기를 자유롭게 조절하기 어려운 재료이다. 본 논문에서는 페라이트 보다 투자율이 높은 나노 결정립합금을 이용하여 광대역 전력선 통신용 유도형 결합기 재료로 적용할 수 있음을 보고한다. 나노결정립은 얇은 리본 형태로 제조되므로 토로이달코어에 감긴 리본의 횟수로 결합기의 크기를 자유롭게 조절할 수 있다. 함침법으로 만든 코어를 이용하여 유도형 결합기를제작하였고, 이를 비접촉식 전력선 통신용에 적용할 수 있음을 보여주었다. 실험결과 100 A 이하의 선로 전류변동 조건에서통신거리 100 m 까지는 45 Mbps, 200 m 까지는 8 Mbps의 대역폭을 보였으며 수신율은 100 %이였다.
Abstract
Ferrite cores are used as a soft magnetic material in the fabrication of couplers for inductive powerlinecommunication (PLC). However, it is difficult to adjust the size freely according to the power-line and power-gridenvironment. In this paper, we report that a nano-crystalline alloy with higher permeability than ferrite can be usedas an inductive coupler for non-contact PLC. Since nano-crystalline are produced in the form of a thin ribbon, thesize of the coupler can be freely controlled by the number of ribbons wound on the toroidal core. It was fabricatedwith induction type coupler and showed to be suitable for non-contact power line communication. Experimentalresults show that the communication bandwidth is 45 Mbps for 100 m and 8 Mbps for 200 m under the currentfluctuation of less than 100 A, and the reception ratio is 100%.
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