안녕하세요. 유택상 전문가입니다.
Q. 반도체에서 누설 전류에 관하여 궁금증
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.반도체에서 누설 전류는 디바이스의 전력 효율과 수명을 저하시킬 수 있는 중요한 문제입니다. 이를 줄이기 위해서는 여러 가지 방법이 사용됩니다. 첫째로, 고유전체 상수(High-k) 물질을 게이트 유전체로 사용하여 전기적 절연성을 높입니다. 두번째로, 소자 크기를 줄여 전압 강하를 낮추고 전력 소모를 줄입니다. 마지막으로, 다중 게이트 구조(Multi-gate)와 같은 새로운 트랜지스터 설계를 도입해 전류 흐름을 효과적으로 제어합니다. 이러한 방법들은 모두 반도체 소자의 효율성 및 신뢰성을 높이는 데 기여합니다.
Q. 전자폐기물 문제를 해결하기 위한 소재에 관한 궁금증
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.전자 폐기물 문제를 해결하기 위한 방법으로 몇 가지를 고려할 수 있습니다. 먼저, 전자기기의 수명을 연장시키는 설계가 필요합니다. 이렇게 하면 기기의 교체 주기를 늘려 폐기물 발생을 줄일 수 있습니다. 두 번째로는 재활용이 용이한 소재를 사용하는 것입니다. 소재를 쉽게 분해하고 재사용할 수 있도록 설계하면 전자 폐기물의 양을 크게 줄일 수 있습니다. 마지막으로, 사용자가 스스로 수리할 수 있는 구조를 갖춘 제품을 제공하는 것도 좋은 방법입니다. 이러한 접근은 불필요한 제품 폐기를 줄이고 자원의 낭비를 최소화할 수 있습니다.
Q. 자가충전 가능한 스마트폰의 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다. 현재 상용화된 스마트폰에서는 자가 충전이 가능한 기술이 일반적으로 사용되지는 않고 있습니다. 자가 충전 기술이란 외부 전원을 사용하지 않고 스스로 에너지를 생성하여 배터리를 충전하는 방식을 말합니다. 이론적으로는 태양광 충전, 운동 에너지 변환 등을 통해 가능할 수 있으나, 스마트폰의 소형화와 일상적인 사용 시간에 맞출 수 있을 만큼 충분한 전력을 생산하기가 어렵습니다. 결과적으로 기술적인 제약으로 인해 현재 널리 사용되지는 않습니다. 스마트폰 브랜드나 특정 연구 프로젝트에서 실험적인 시도가 있을 수는 있지만 아직 상용 제품에서는 보편적이지 않습니다.
Q. 전기차 배터리의 냉각 방식은 무엇이 있을까요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.전기차 배터리 냉각 방식은 주로 공랭식과 수랭식이 있습니다. 공랭식은 팬을 이용해 공기를 순환시켜 배터리를 냉각하는 방식으로 구조가 간단하고 경량화가 가능하지만, 효율이 떨어지는 단점이 있습니다. 반면, 수랭식은 냉각수를 이용해 직접적으로 열을 흡수해 배터리를 냉각하며, 효율이 뛰어나고 열 관리가 우수합니다. 그러나 구조가 복잡하고 무게 증가가 있을 수 있습니다. 최근에는 이 두 방식을 결합한 하이브리드 방식도 연구되고 있습니다.
Q. 날개 없는 선풍기가 바람을 내는 원리는 무엇인기요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.날개 없는 선풍기는 실제로 내부에 작은 날개가 숨겨져 있습니다. 그 원리는 선풍기 하단부에 위치한 터빈과 모터가 공기를 빨아들이는 방식입니다. 터빈이 공기를 끌어당기면 날개형 환기구를 통해 공기가 빠르게 흐르고, 이는 베르누이의 원리에 의해 압력 차를 만들어 공기가 앞으로 밀려나가게 됩니다. 이를 통해 외관상 날개가 없어도 부드러운 바람이 발생하는 것입니다. 기술적으로는 '에어 멀티플라이어' 혹은 '공기 증폭기'라는 개념을 이용합니다.