안녕하세요 김재훈 전문가입니다.
재료공학
Q. 전기 전도성이 우수한 대표적인 소재는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기 전도성이 우수한 대표적인 소재는 구리(Cu)와 은(Ag)입니다. 이들 금속은 전자 이동이 자유로워 전도성이 매우 높습니다. 특히 구리는 가격과 물리적 특성으로 인해 전선 및 전자기기에서 널리 사용됩니다.
전기·전자
Q. RLC 회로에서 발생하는 공진 현상과 공진 주파수 관련하여 질문드립니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.RLC 회로의 공진은 특정 주파수에서 회로의 임피던스가 최소 또는 최대가 되는 현상으로, 이 주파수를 공진 주파수라고 합니다. 공진 주파수에서 직렬 RLC 회로는 전류가 최대가 되고 전압은 최소가 되며, 병렬 RLC 회로는 그 반대가 됩니다. 이러한 특성을 이용하여 특정 주파수 대역의 신호만 통과시키거나 차단하는 필터를 설계할 수 있으며, 필터 설계 시 원하는 통과/차단 주파수에 맞춰 L과 C 값을 조절하여 공진 주파수를 최적화합니다.
전기·전자
Q. 인간과 인터페이스는 어떻게 연결 시키나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.사람과 다양한 인터페이스의 관계를 원활하게 연결하려면 직관적이고 사용자가 쉽게 이해할 수 있는 디자인과 기술이 필요합니다. 이를 위해 인터페이스는 사람의 감각 사고 방식에 맞춰 진화해야 하며 인공지능과 같은 기술이 개인화된 경험을 제공할 수 있어야 합니다. 이러한 연결은 기술적 발전뿐만 아니라 인간 중심의 접근 방식을 통해 강화될 수 있습니다.
전기·전자
Q. 반도체 소자에서 전도 대역과 가전자 대역의 차이
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.반도체 소자에서 전도 대력은 전자가 자유롭게 이동할 수 있는 에너지 상태를 의미하며 가전자 대력은 전자가 결합된 상태에서 존재하는 에너지 대역입니다 이 두 대역은 밴드캡에 의해 구분되며 밴드캡의 크기가 반도체의 전기적 특성을 결정 짓습니다 밴드캡이 좁으면 전자가 쉽게 전도 대역으로 이동할 수 있어 전도성이 높아지고 밴드갭이 크면 전도성이 낮아 집니다
재료공학
Q. 재료의 부식 원리와 이를 예방하기 위한 표면 처리 기법
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.재료의 부식은 금속이 환경과 화학 반응을 이으켜 점진적으로 열화되는 현상으로 산화 및 전기화학적 반응이 주된 원리 입니다 이를 예방하기 위해 아노다이징이나 도금과 같은 표면처리 방법이 사용 됩니다 이러한 처리는 내구성과 내식성을 가화하고 재료의 수명을 연장시킵니다
전기·전자
Q. 디지털 회로에서 플립플롭의 역할과 종류에는 뭐가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.플립플롭은 디지털 회로에서 데이터를 저장하고 상태를 유지하느 기본 요소로 클럭 신호를 기반으로 동작 합니다 주요 종류는 SR 플립플롭(설정/리셋), D 플립플롭(데이터 저장), JK 플립플롭(토글 가능), T 플립플롭(토글) 등이 있으며, 클럭에 따라 입력 신호를 상태로 반영합니다. 예를 들어 D 플립플롭은 클럭 신호의 상승/하강 엣지에서 입력 데이터를 출력에 전달합니다.
전기·전자
Q. 스위칭 전원 공급기(SMPS)의 전력 효율을 높이기 위한 방법 질문드려요.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스위칭 주파수를 최적화하려면 전도 손실과 스위칭 손실 간 균형을 맞추어 효율을 극대화해야 합니다 이를 위해 소프트스취칭 기술 기술 고효율 반도체 사용 적절한 필터 설계 등이 중요합니다 또한 전력 손실을 줄이는 설계와 EMI 최소화를 위한 회로 배치가 효율 향상에 기여합니다
재료공학
Q. 고온에서 재료의 인성과 강도가 어떻게 변화하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.고온에서는 재료의 강도가 감소하고 일부 금속은 연성이 증가하며 인성도 변할 수 있습니다. 고온 안정성을 위해 내열성 합금, 세라믹, 탄화물 등 열적·화학적 변형에 강한 재료를 선택해야 합니다. 또한 재료의 산화 저항성과 열전도성을 고려해 설계하는 것이 중요합니다.
전기·전자
Q. 전자기적 간섭(EMI)과 전자기 호환성(EMC)의 차이는 무엇이 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전자기적 간섭(EMI)은 전자기파가 다른 기기의 성능에 영향을 미치는 현상이며 전자기 호환성(EMC)은 이러한 간섭을 최소화하여 기기들이 조화롭게 작동하도록 하는 능력입니다. 이를 해결하기 위해 차폐, 접지, 필터링, PCB 설계 최적화와 같은 기법이 사용됩니다. 특히, EMI/EMC 표준 준수를 위해 설계 초기부터 테스트와 조정이 중요합니다.
전기·전자
Q. FPGA와 ASIC의 차이점 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.FPGA는 프로그래머블 칩으로 유연성과 빠른 개발이 강점이며, ASIC은 특정 작업을 위해 설계된 칩으로 성능과 전력 효율이 뛰어납니다. FPGA는 초기 비용이 낮고 수정이 쉬운 반면, ASIC은 초기 제작 비용이 높지만 대량 생산 시 비용 효율적입니다. FPGA는 prototyping과 임베디드 시스템에, ASIC은 고성능 컴퓨팅, 모바일 기기 등 대규모 상용 제품에 주로 사용됩니다.