안녕하세요 설효훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. PCB 회로 기판이 전자 제품에서 중요한 이유는?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. PCB회로 기판이 전자제품에서 중요한이유는 전자 제품을 사용하기 위한 모든 전기연결이나 성능등을 나타내는 신호나 불빛, 기능등을 다 담아 내고 있기 때문입니다. 전기가 전자제품에 인가되고 우리가 사용하기 위해서 무언가를 행동을 하면 예를 들면 드라이기의 팬의 속도나 뜨거운정도를 조절하면 그 조절하는 하드웨어와 연결되 PCB기판이 그 조절에 맞게 신호를 보내서 드라이기가 작동하는 것입니다. PCB기판에 설계에 따라서 성능이나 효율, 기타 발열등이 나타나게 됩니다. 따라서 PCB회로 기판이 전자제품에서 중요이유입니다.
전기·전자
Q. 인공지능이 반도체 발전에 미치는 영향은 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 인공지능의 발전이 반도체 산업에 미치는 영향을 보면 인공지능의 발달에 따라서 더 빠르고 더 많은 데이터를 수집하고 분석하여서 빠른 결과를 가져올수 있습니다. 그래서 신소재를 개발하여서 더 실용적인 반도체를 만들수 있습니다. 또한 여러가지 test를 빠르게 함에 따라서 더욱 최적화된 설계로 더욱 복잡한 회로를 더욱 효율적으로 설게가 가능합니다. 그로 인해 특정 환경이나 상황에 사용가능한 반도체 제작이 가능하여 특수 환경에서 더욱 효율적으로 사용이 될수 있습니다. 또한 인공지능이 제조 공정에 도입되면서 동일한 공정에 따른 품질이 동일한 제품이 생산되어서 불량이 줄고 그 불량이 줄어서 사용되는 회로에 더욱 신뢰성을 높일수 있습니다.
전기·전자
Q. 전기차 배터리는 얼마나 지속 가능성은?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기차의 모델과 제조사등에 따라서 1회 충전시 주행거리가 다르긴하지만 보통 약 300km~600km 정도 주행가능하다고 합니다. 이런 주행거리는 결국 배터리의 성능의 개선이 될경우 더 증가하는데요. 앞으로 배터리의 소재의 개선과 전해질 개선 충전 속도 개선등에 의해서 추후에는 약 500~1000km까지 가능하지 않을까 싶습니다.
전기·전자
Q. 5G 통신과 6G 통신의 큰 차이점에 대해서
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 5G의 경우 100GHz이하의 주파수로 해서 데이터를 보내고 그 데이터를 활용해서 스마트폰이나 인터넷등을 활용하는데요. 6G의 경우 더 높은 주파수 100GHz이상의 주파수로 데이터를 보내서 높은 주파수일수록 더 많은데이터를 더 빠르게 전송이 가능합니다. 하지만 6G의 경우 전송거리는 머나 공기중에 감쇠되는 것이 많아서 지금보다 더 많은 기지국이나 소형 기지국등이 추가로 설치가 되어야지 사용에 끊김등이 개선 할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 무선 충전 방식의 종류와 방식이 궁금합니다
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 무선 충전 기슬의 방식은 여러가지가 있습니다. 현재 가장 많이 사용하고 있는 것은 전자기 유도 방식으로 코일에 전류가 흐르면 자기장이 만들어지고 이 자기장이 충전하려는 기기의 코일에 영향을 주어서 전자기 유도에 의해서 전류가 만들어지고 그 전류로 충전하는 방식입니다. 이 방식이 가장 많이 사용되나 충전 거리가 몇센티미터 밖에 되지 않아서 단점이 있습니다. 그 다음은 자기 공명 방식인데요. 이 방식은 수신측과 송신측에서 공명명 주파수를 맞쳐서 하는 방식인데 효율이 떨어지지만 먼거리까지 보낼수 있습니다. 단지 설계하기 어려워서 사용이 어렵습니다. 그리고 전자기파를 통한 무선충전 기술도 있는데 이 기술이 현재 미래에 적용 가능 기술로 보고 있습니다. 전자기파에 에너지를 실어서 보내고 그것을 수신해서 충전하는 것으로 보다 넓은 거리와 다양한기기가 충전이 가능할것으로 예상되나 현재에 효율이 떨어져서 적용이 어렵다고 합니다.
전기·전자
Q. 전고체 배터리의 장점은 무엇이며, 어떤 물리적 특성이 달라졌나요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 리튬이온 배터리는 현재 액체 전해질을 사용하고 있습니다. 사용되는 전해질중에 액체가 가장 효율적이기 때문입니다. 하지만 액체이기 때문에 양극과 음극이 액체 전해질을 통해서 만나게 되면 화학 반응이 일어나면서 열폭주가 되고 이런 문제를 해결하기 위해서 분리막을 설치하는데 외부 충격이나 기타 문제로 분리막이 손상되거나 하면 다시 전해질로 인해서 문제가 될수 있습니다. 따라서 현재 개발중인것이 전고체와 반고체 전해질입니다. 전고체의 경우 고체이기 때문에 양극과 음극이 만날수 없고 또한 분리막도 필요 없으면 에너지 밀도가 높아서 액체 전해질과도 비슷한 성능을 낼것으로 보입니다.
전기·전자
Q. 스마트 홈 기기의 보안 문제의 해결방안
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 스마트 홈기기들이 편리함이 있어서 스마트폰으로 원격으로도 제어가되고 기기의 실제 사용 데이터 및 기타 모니터링등이 되어서 좋긴하지만 이런 기기들의 경우 보안에 취약해서 사용자의 개인정보나 심하면 금전적인 부분도 문제가 될수 있습니다. 따라서 이런 스마트 홈기기들의 경우 가장 원초적으로 비밀번호 설정에 숫자 영어 특수 문자등으로 해서 어렵고 복잡하게 하고 주기적으로 변경해 주는 것이 좋습니다. 또한, 스마트 홈 기기들의 기능중에 별도 스마트 기기를 사용하는 기기외에 접근이 어렵게 설정이 필요합니다. 예를 들면 블루투스 모드나 내부 와이파이로 인한 근접 접근등 사용하는 스마트 시스템외에는 사용하지 못하게 하는 것이 좋습니다. 또한 주기적으로 소프트웨어를 업데이트해서 다른 침입을 막는것이 좋습니다. 그리고 스마트 기기의 앱등은 실제 제조사에서 사용되는 앱만 사용하고 다른 앱으로 기기를 사용하면 안됩니다.
전기·전자
Q. 현재의 무선충전 기술은 어떻게 발전하고 있나요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 현재 무선충전은 고속충전이 진행중이고 또한 QI표준으로 무선충전의 표준이 설정되어서 많은 제조 회사나 제조기기들이 호환이 가능하여 어디서나 동일한 품질의 무선충전이 간으합니다. 아직까지는 상용화되지 않았지만 전기차의 경우 일부 회사에서 무선충전을 연구중입니다. 또한, 아직까지는 수센티미터 정도에서 정위치에서만 충전이 가능한 상황입니다. 추후에는 이런 거리에 대한 전자기파를 활용한다거나 공기주에 전력을 전송하는 등의 연구가 지속적으로 되어서 일정 위치를 맞추지 않고도 멀리서도 충전이 가능할것으로 보입니다. 또한 더 높은 출력으로 단시간에 빠르게 충전되는 충전 시스템도 도입될것으로 보입니다.
전기·전자
Q. LED는 반도체라는데 어느 부분이 반도체인가요??
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. LED의 경우 자체 발광 다이오드로 가장 중요한 구조가 P형과 N형 반도체의 접합입니다. LED에 전류가 흐르면 N형에 있던 전자가 P형으로 이동되고 P형의 정공과 결합하면서 이때 발생되는 빛을 활용해서 LED가 빛을 발산하는 것입니다. 그래서 PN형 반도체 접합이 주요합니다.
전기·전자
Q. 전자기파 차단 기술의 원리와 중요성에 대해서
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전자기파 차단 기술은 여러가지가 있습니다. 제일 많이 사용되는 것이 전자기 차폐 재료를 활용한것으로 특정 금속이 전자기파를 반사하거나 흡수하여서 그런 금속의 특성을 이용하기도 하고 특정 주파수를 필터링하여서 정해진 주파수만 필터링하는 기술이 있습니다. 이런 전자기파의 중요성은 보통 다른 기기에 간섭을 줄여서 기기의 성능이나 오작동을 보호하고 또한 항공기와 같은 전파가 안전에 영향을 미치는 것들에 안정성을 확보해 줍니다.