안녕하세요. 유택상 전문가입니다.
Q. 전기차에서의 양방향 충전(Bidirectional Charging) 기술의 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.양방향 충전은 전기차 배터리의 에너지를 차량으로 충전할 뿐만 아니라, 차량에서 전력망으로 전력을 재공급할 수 있는 기술입니다. 이 기술의 핵심은 전력 변환 장치로, 교류(AC)와 직류(DC) 간의 전환을 가능하게 합니다. 전기차의 배터리를 통해 전력 저장과 공급이 양방향으로 이루어지며, 이를 통해 가정이나 전력망에 전력을 공급할 수 있습니다. 스마트 그리드와의 통합으로, 피크 시간대에 전력망에 에너지를 공급하거나, 신재생 에너지의 저장 및 효율적인 사용을 지원할 수 있습니다. 이로써 에너지 비용 절감과 전력망 안정성 향상에 기여할 수 있습니다.
Q. 기사를 보다가 궁금증이 생겼는데요. 차세대 무선 통신 기술에 대해서 알고 싶어요.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.Wi-Fi 6E는 기존 Wi-Fi 6의 확장된 버전으로 6GHz 대역을 추가로 활용할 수 있습니다. 이를 통해 더 많은 데이터 전송이 가능하고, 혼잡한 네트워크 환경에서도 안정적인 연결을 제공합니다. Wi-Fi 6와 비교하면 주파수 대역이 넓어져서 속도가 빨라지고 더 많은 장치 연결을 지원할 수 있습니다. 스마트 홈에서는 다양한 IoT 기기의 동시 연결에도 안정적으로 작동하며, 사무실 환경에서는 대규모 데이터 전송과 안정적인 회의 연결이 가능해져 업무 효율성을 높일 수 있습니다.
Q. 스마트폰에서의 UWB(Ultra-Wideband) 기술의 원리와 응용 가능성에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.UWB는 초광대역 통신 기술로, 매우 넓은 대역폭에서 저전력으로 신호를 송수신합니다. 이를 통해 매우 정밀한 거리 측정이 가능하여 위치 추적 시스템에 활용됩니다. 스마트폰에서는 정확한 실내 내비게이션, 스마트홈 기기와의 인터페이스, 무선 결제 등의 응용이 가능합니다. 근거리 무선 통신에서의 데이터 전송 시, 낮은 전력 소모와 지연 시간이 적은 빠른 전송 속도를 제공해 다른 RF 간섭을 최소화합니다. 결과적으로 UWB는 스마트 기기 간의 정확한 위치 기반 서비스와 효율적인 데이터 전송에 긍정적인 영향을 미칩니다.
Q. 과학 잡지를 보다가 궁금한 부분이 생겨서 질문 드립니다. 우주선의 통신 시스템 설계에서 전자기 간섭 최소화 방법이 뭐가 있을까요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.우주선의 통신 시스템에서 전자기 간섭(EMI)을 최소화하는 방법으로는 먼저 적절한 차폐와 필터 사용이 있습니다. 중요한 배선을 금속 케이블이나 차폐재로 감싸 전자기파를 차단하거나 감소시킬 수 있습니다. 신호 라인에 적합한 필터를 설치해 잡음을 걸러내는 것도 필요합니다. 또한, 회로 설계 단계부터 컴포넌트 간 거리를 충분히 확보하고, 간섭을 일으킬 수 있는 주파수 간의 조화를 고려하는 것도 중요합니다. 전력선과 신호선을 분리해 배선하는 것도 한 가지 방법입니다. 결국 이 모든 과정이 체계적으로 계획되고 실행되어야 전자기 간섭을 최소화할 수 있습니다.
Q. 우주선 관련 잡지를 보다가 궁금증이 생겼습니다. 우주선과 원거리 통신의 원리가 궁금하네요.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.우주선과 지구 간의 원거리 통신은 주로 전자기파를 이용해 이루어집니다. 전자기파는 진공 상태에서도 전파되기 때문에 대기가 없는 우주에서도 문제없이 신호를 전달할 수 있어요. 고주파 대역을 사용하는 이유는 높은 주파수일수록 더 많은 데이터를 전달할 수 있기 때문입니다. 통신을 위한 송수신 안테나가 정확하게 지향되어야 하고, 통신 신호가 먼 거리까지 안정적으로 도달할 수 있도록 강력한 출력과 정교한 신호 처리 기술이 필요합니다. 또한, 레이저를 이용한 광통신 기술도 발전하고 있어 점차적으로 활용될 가능성이 큽니다.