안녕하세요. 유택상 전문가입니다.
Q. 반도체에서 와이드 밴드갭에 대하여...
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.와이드 밴드갭(Wide Bandgap)은 반도체 재료의 밴드갭 에너지가 넓다는 것을 의미합니다. 밴드갭이란 전도대와 가전대 사이의 에너지 차이로, 와이드 밴드갭은 일반적인 실리콘보다 높은 에너지를 필요로 합니다. 이로 인해 더 높은 전압, 온도, 주파수에서 운용이 가능해 전력 전자 분야에서 각광받고 있습니다. 특히 실리콘 카바이드(SiC)나 갈륨 나이트라이드(GaN) 같은 와이드 밴드갭 소재들은 전력 효율성과 내열성이 뛰어나 고성능 전력변환기, 전기차, 태양광 인버터 등에서 활용됩니다.
Q. 휴대폰같은 무선충전은 어떤 원리로 되는건가요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.무선 충전은 주로 유도 결합 원리를 사용합니다. 충전 패드 안에 있는 코일에 교류 전류가 흐르면 자기장이 발생합니다. 이 자기장은 근처에 놓인 휴대폰의 코일과 결합하여 전력을 전달합니다. 휴대폰 코일에서는 이 자기장을 다시 교류 전류로 변환하고, 변환된 교류 전류는 정류 과정을 거쳐 직류 전기로 바뀌며 배터리를 충전하게 됩니다. 무선 충전 시스템은 자기 공진 방식을 사용해 더 먼 거리에서도 충전이 가능하게 개선되고 있습니다. 이런 기술 덕분에 선이 없어도 손쉽게 충전할 수 있는 것입니다.
Q. 전압이 낮은데 굵은 전선을 사용해도 되는건가요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.전압이 낮더라도 굵은 전선을 사용하는 것은 전기 전송 효율과 안전성 측면에서 유리합니다. 전선의 굵기는 주로 전류 용량과 관련이 있습니다. 낮은 전압에서도 높은 전류가 흐를 수 있어 전류에 맞게 전선 굵기를 선택해야 합니다. 전선을 굵게 하면 저항이 줄어들어 발열이 감소하고, 에너지 손실이 적어지며, 과부하와 발화 위험을 낮출 수 있습니다. 전선 선택 시 전압뿐 아니라 전류, 회로 길이, 설치 환경 등을 종합적으로 고려하는 것이 중요합니다.
Q. 에너지 효율 등급은 몇단계로 구분이 되는건가요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.에너지 효율 등급은 1등급부터 5등급까지로 구분됩니다. 1등급이 가장 효율성이 높고, 5등급이 가장 낮습니다. 에너지 효율은 각 상품의 성능이나 소비전력에 따라 다르며, 등급 표시를 통해 소비자가 좀 더 효율적인 제품을 선택할 수 있도록 돕는 역할을 합니다.
Q. 전선에도 구리선 말고 다른선도 있는건가요?
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.전선은 주로 구리로 만들어지지만, 다른 재료도 사용됩니다. 알루미늄은 경량화와 비용 절감 때문에 종종 사용되며, 주로 대형 전력 전송에 활용됩니다. 니켈, 은, 금 같은 특수한 금속은 고온 또는 특정한 환경에서 성능을 발휘할 수 있도록 사용되기도 합니다. 고압 전선이나 특정한 산업용 전선에서 다양한 합금도 사용될 수 있습니다. 이러한 선택은 주로 전선이 놓일 환경과 용도에 따라 결정됩니다.