ⓒGetty images Bank 최근 전자기기의 전력 수요가 커지면서 실행시간을 늘리기 위해 배터리 용량이 커지는 추세에 있다. 이때 USB 3.x를 이용하여 추가 전력을 허용하게 충전기의 입력 전류 한계를 높이면, 더 많은 충전 전류가 공급되어 보다 빠른 충전이 가능하다. 하지만 충전기가 열로 방산하는 손실이 커진다는 단점이 있다. 이 글에서는 듀얼 충전기를 사용한 열 관리 방법을 살펴본다. 충전용 배터리를 사용하는 전자기기의 전력 수요가 커지면서 실행시간을 더욱 늘리기 위해 배터리 용량이 커지는 추세다. 이때 높은 전력의 벽면 어댑터 및 5V, 9V, 12V에서 더 높은 전류를 공급하는 USB 3.x를 이용하여 추가 전력을 허용하게끔 충전기의 입력 전류 한계를 높이면, 더 많은 충전 전류가 공급되어 보다 빠른 충전이 가능하다. 하지만, 이럴 경우 충전기가 열로 방산하는 손실도 커진다. 지금까지는 충전-컨트롤러 IC를 가진 외부 FET를 꼼꼼히 배치함으로써 PCB 그라운드 평면 전체에 이러한 손실을 분배해왔다. 최근에는 소형 휴대 전자기기에 대한 높은 수요로 인해 IC 제조업체들이 집적 FET(I-FET)와 소형 패키징으로 배터리 충전기 IC를 개발할 수
프레스 금형에는 여러 가지 공법이 있는데, 그 중에 프로그레시브 공법이 있다. 일반적이고 보편적인 프로그레시브 금형은 우리나라 기술이 세계적으로 인정받고 있으며, 수출도 많이 하고 있다. 그러나 형상을 가진 프로그레시브 금형은 구조, 이송, 취출에 있어 일반적인 방법이 아니다. 일부 회사에서 형상 프로그레시브 금형을 제작하고는 있지만, 아직 공개된 기술은 없다. 이 글에서는 이처럼 공개되지 않은 형상 제품의 프로그레시브 금형을 다루고자 하며, 특히 동사에서 필자가 직접 설계하여 현장에서 성공적으로 생산한 기술에 대해 소개한다. ⓒGetty images Bank 프로그레시브 금형에서는 상향으로 성형하게 되면 구조면에서 복잡해진다. 따라서 가급적이면 상향 포밍을 피하는 것이 좋지만, 제품의 모양에 따라서는 상향 포밍을 꼭 해야 할 때가 있다. 그 때와 상향 성형을 피하는 방법에 대해 설명하기로 한다. 상향 성형을 피하는 한가지 방법으로서 그림 1의 레이아웃을 보면 제품 형상이 다이면보다 올라오게 된다. 그림 1. 프로그레시브 금형의 레이아웃도 1차 벤딩(SECTION A-A)을 하향으로 선행하고, 2차 포밍(SECTION B-B)으로 작업하면 다이면보다 형상은
[전력반도체] 전원 모듈 시장 이슈 (1) ‘고효율화’와 ‘환경 부하 경감’ [전력반도체] 전원 모듈 시장 이슈 (2) 환경 부하 경감 위한 2대 핵심기술 환경 부하 경감 기술 … USB Power Delivery 환경 부하를 경감하는 기술 중 하나로 기대를 모으는 것이 USB Power Delivery (USB PD)이다. USB PD는 USB 접속을 통해 최대 100W까지의 전력을 공급할 수 있으며, 각각의 기기의 전원전압에 따라 AC/DC 어댑터 등의 전원의 출력전압을 제어한다. 이에 따라, 기존에는 기기별 전원이 필요했지만, USB PD를 사용하면 1개의 전원을 공통으로 사용할 수 있다. 또한 기존에는 기기간에도 데이터 통신이 중심이었지만, USB PD를 통해 서로 전력을 공급할 수 있다(그림 4). USB PD의 보급에 있어서는 USB 커넥터의 진화도 중요한 요소이다. 지금까지 타블렛 및 스마트폰에 보급되어 있는 Type-A/B 커넥터로는 최대 10W 정도이지만, 1Cell의 리튬이온 배터리의 충전을 전제로 하고 있으며, 충전측의 전원전압(USB VBUS)은 5V로 제한되어 있었다. 그림 4.
[전력반도체] 전원 모듈 시장 이슈(1) ‘고효율화’, ‘환경 부하 경감’ [전력반도체] 전원 모듈 시장 이슈(2) 환경 부하 경감 위한 2대 핵심기술 세계적으로 환경에 대한 관심이 많아지면서 전원 모듈 시장에도 변화의 바람이 불고 있다. 해마다 세계 각지에서 환경 문제가 빈발함에 따라, 환경 부하를 경감하는 다양한 활동이 추진되고 있으며, 전원에도 이에 대한 대책이 요구되고 있다. 환경 문제를 해결할 키워드는 고효율화와 산업 폐기물 삭감이다. 전원 모듈(AC/DC 어댑터 등)은 전기제품의 성능 및 기능에 직접적인 영향을 미치지 않는다고 생각해 큰 관심을 갖지 않았다. 하지만 최근 들어 이러한 전원에 대한 관심이 매우 높아지고 있다. 이러한 상황의 주요 원인은 ‘환경’이다. 해마다 세계 각지에서 환경 문제가 빈발함에 따라, 환경 부하를 경감하는 다양한 활동이 추진되고 있으며, 전원에도 이에 대한 대책이 요구되고 있다. 그 키워드로는 고효율화와 산업 폐기물 삭감을 들 수 있다. 키워드 1 … 고효율화 전기제품의 생산수량은 해마다 증가하며, 이에 비례해 전력 사용량 또한 증가하는 추세다
사물인터넷은 우리 주변의 주택부터 차량 내 커뮤니케이션에 이르기까지 실제 세계와의 소통 방식을 변화시키는 중이다. 새로운 범주의 기기와 애플리케이션을 유발하는 이런 진화의 중심에는 CMOS 이미지 센서 기반의 카메라가 있다. 이 글에서는 홈 자동화 IoT 기기에 가장 적합한 CMOS 이미지 센서를 선택할 때 고려해야 할 핵심적인 특성을 고찰한다. 사물인터넷(IoT)은 우리의 일상생활 대부분을 바꿀 정도로 급속히 진화하고 있다. 이런 진화의 중심에는 센서 기술이 있다. 대부분의 IoT 애플리케이션은 여러 개의 센서를 내장한 상태이며 그 중 상당수는 이미지 센서를 포함한다. 예를 들어, 오늘날 가장 인기를 끌고 있는 홈 오토메이션 제품 및 시스템들은 CMOS 이미지 센서 기반의 카메라를 배치한다. 정교한 컴퓨터 비전 알고리즘을 접목한 이 카메라는 조만간 스마트 홈의 ‘두뇌’가 될 것으로 보인다. 이 글에서는 홈 자동화 IoT 기기에 가장 적합한 CMOS 이미지 센서를 선택할 때 고려해야 할 핵심적인 특성을 고찰한다. CMOS 이미지 센서 핵심 특성 … 화각 화각(FOV, Field of View)은 특정 위치와 방향으로 카메라를
스테핑 모터는 정류 없는 전기 모터라고 볼 수 있다. 통상적으로 모터의 모든 권선은 고정자의 일부이며 회전자는 영구 자석이거나, 가변 릴럭턴스 모터는 일부 자성을 띤 연성 소재로 된 톱니 블록이다. 모든 정류는 모터 컨트롤러에 의해 외부적으로 처리돼야 하며, 모터가 특정 방향이나 다른 방향으로 회전하고 고정된 위치에서 멈출 수 있도록 모터와 컨트롤러가 설계된다. 여기서는 스테퍼의 물리학, 기본 제어 시스템의 전자학, 그리고 모터 제어에 적합한 소프트웨어 아키텍처를 포함한 스테핑 모터와 스테핑 모터 제어 시스템의 기본 원리에 대해 알아 본다. 대부분의 스테퍼는 자동 빈도로 스텝될 수 있으므로 빨리 회전할 수 있으며 컨트롤러를 통해 조절되는 방향으로 ‘즉시’ 시작 및 중지될 수 있다. 스테핑 모터는 주로 포지셔닝 용도로 사용되지만 꼭 이 작업에만 사용되지는 않는다. 그렇다면 이제부터 카메라를 찬찬히 뜯어 보며 전반적인 선택을 체크해 보자. 다음에 포지셔닝 모터 적용을 위한 공통적인 모터 선택 정보를 나타낸다. AC 인덕션 모터나 피에조 모터 등 가능한 선택안은 적지만, 이 세 가지 종류의 모터들이 오늘날 일반적인 용도의 모션 컨트롤에 사용되
2018년, 자동차 계기판용 LCD 패널 출하량 5000만 대에 달해 자동차의 전장화가 빠르게 확산되고 IT 기술과 무선통신 기술이 접목됨에 따라, 운전자에게 제공하는 정보량과 동승자에게 제공하는 인포테인먼트 기능들이 점차 증가하면서 차량용 디스플레이가 다양한 제품군으로 주목받고 있다. 또한, 운전자의 편의성과 안전성을 높이기 위해 차량용 디스플레이 역시 대형화. 고해상도화, 고시인성화가 요구되고 있으며 디자인을 고려해 플렉서블화도 이루어지고 있다. 최근 자동차 ICT 융합 기술이 빠르게 발전함에 따라 차량용 디스플레이가 주목받고 있다. 각종 IT 전시회의 주제로 떠오르고 있는 차량용 ICT 융합은 Cebit 2014에서 자동차와 인터넷의 연결, 즉 커넥티드 카(Connected Car)가 강조됐다. CES 2015에서는 5개 기조연설 중 자동차 업체가 2개(벤츠, 포드)를 차지했으며 아우디(Audi), BMW, 벤츠(Benz), 폭스바겐(Volkswagen), 포드(Ford), 현대기아차 등 글로벌 자동차 브랜드 10개 사가 참여했다. 그리고 차량용 OS와 연동된 차세대 인포테인먼트 시스템, 첨단 주행보조 시스템, 차량 제어 시스템 등이 탑재된 스마트 카가
ⓒGetty images Bank LED 튜브 조명은 에너지 절약, 낮은 유지관리 비용 및 친환경적이라는 이점이 있기 때문에 학교, 슈퍼마켓, 사무실 건물의 조명으로 사용되는 기존의 T8/T12 형광등을 대체 할 수 있다는 평을 받는다. 또한 LED 드라이버는 전반적인 능률, 수명, 국제 규격 요건의 안전 및 EMC 설계 사양을 충족시킨다는 점에서 이점이 있다. 이 글에서는 인피니언의 최신 오프라인 LED 드라이버 컨트롤러 제품인 ICL8201을 기반으로 저비용, 고효율, 고역률의 T8 LED 튜브용 LED 드라이버를 설계하는 방법을 설명한다. 고역률 정전류 T8 LED 드라이버 디자인 통상적인 LED 튜브는 15~25와트를 소모한다. 따라서 이 LED 튜브를 사용하면 최대 36와트에 이르는 T8 형광등을 대체할 수 있다. 제조업체는 개발비를 절약하고 부품 수를 줄이기 위해 단일 정전류 LED 드라이버를 사용해 다양한 LED 스트링을 구동할 수 있기를 원한다(LED 포워드 전압은 정격 전력에 따라 조절할 수 있다). 이 글에서 설명하는 LED 드라이버 디자인은 18W(60V/270mA), 20W(66V/270mA), 22W(72V/270mA) 등 3가지 제
ⓒGetty images Bank 사물인터넷은 우리 주변의 주택부터 차량 내 커뮤니케이션에 이르기까지 실제 세계와의 소통 방식을 변화시키는 중이다. 새로운 범주의 기기와 애플리케이션을 유발하는 이런 진화의 중심에는 CMOS 이미지 센서 기반의 카메라가 있다. 이 글에서는 홈 자동화 IoT 기기에 가장 적합한 CMOS 이미지 센서를 선택할 때 고려해야 할 핵심적인 특성을 고찰한다. 사물인터넷(IoT)은 우리의 일상생활 대부분을 바꿀 정도로 급속히 진화하고 있다. 이런 진화의 중심에는 센서 기술이 있다. 대부분의 IoT 애플리케이션은 여러 개의 센서를 내장한 상태이며 그 중 상당수는 이미지 센서를 포함한다. 예를 들어, 오늘날 가장 인기를 끌고 있는 홈 오토메이션 제품 및 시스템들은 CMOS 이미지 센서 기반의 카메라를 배치한다. 정교한 컴퓨터 비전 알고리즘을 접목한 이 카메라는 조만간 스마트 홈의 ‘두뇌’가 될 것으로 보인다. 이 글에서는 홈 자동화 IoT 기기에 가장 적합한 CMOS 이미지 센서를 선택할 때 고려해야 할 핵심적인 특성을 고찰한다. CMOS 이미지 센서 핵심 특성 … 화각 화각(FOV, Field of View
독자들은 엑스레이 영상검사 기술을, 산업계에서 널리 이용되는 머신 비전(Machine Vision) 기술과 유사하지만 물체의 내부를 투시해 볼 수 있는 새롭고 신기한 기술로 받아들일 것 같다. 엑스레이 영상에 대한 이미지 프로세싱(Image Processing) 기술이 비약적으로 진보하고 있기는 하지만 아직 한계를 느끼는 분야가 있고, Vision 기술로는 상상할 수도 없는 새로운 분야의 출현도 기대해 볼 수 있다. 고화질 영상 획득 기술, 포톤 카운팅(Photon Counting) 기술, Damage Filter 기술, Phase Contrast 기술, Dual Energy 기술 등의 요소기술을 소개하며, 올해 기술의 완성과 발전이 가져올 새로운 세계를 독자들과 함께 설레는 마음으로 기다리고자 한다. ⓒGetty images Bank 고화질 영상 획득 기술 엑스선은 전자기파이며 빛에 비하여 파장이 대단히 짧아 조사되는 시료의 결정마다 고유한 회절 무늬를 만든다. 에너지가 크기 때문에 물질에 대한 형광 작용이 강하고, 물질을 쉽게 투과할 수 있으며, 투과 시에는 물질의 밀도와 원자에 따라 투과율이 달라져서 명암으로 구분해 준다. 실제 엑스레이를 인체에 조사(
최근 전자기기의 전력 수요가 커지면서 실행시간을 늘리기 위해 배터리 용량이 커지는 추세이다. 이때 USB 3.x를 이용해 추가 전력을 허용하도록 충전기의 입력 전류 한계를 높이면, 더 많은 충전 전류가 공급되어 보다 빠른 충전이 가능하다. 하지만 충전기가 열로 방산하는 손실이 커진다는 단점이 있다. 여기서는 듀얼 충전기를 사용한 열 관리 방법에 대해 살펴본다. ⓒGetty images Bank 충전용 배터리를 사용하는 전자기기의 전력 수요가 커지면서 실행시간을 더욱 늘리기 위해 배터리 용량이 커지는 추세다. 이때 높은 전력의 벽면 어댑터 및 5V, 9V, 12V에서 더 높은 전류를 공급하는 USB 3.x를 이용하여 추가 전력을 허용하게끔 충전기의 입력 전류 한계를 높이면, 더 많은 충전 전류가 공급되어 보다 빠른 충전이 가능하다. 하지만, 이럴 경우 충전기가 열로 방산하는 손실도 커진다. 지금까지는 충전-컨트롤러 IC를 가진 외부 FET를 꼼꼼히 배치함으로써 PCB 그라운드 평면 전체에 이러한 손실을 분배해왔다. 최근에는 소형 휴대 전자기기에 대한 높은 수요로 인해 IC 제조업체들이 집적 FET(I-FET)와 소형 패키징으로 배터리 충전기 IC를 개발할 수밖
ⓒGetty images Bank O2O의 경제적 파급효과 첫 번째 전망되는 O2O의 경제적 파급 효과는 존속적 혁신보다는 파괴적 혁신 위주의 시장 형성이 확산될 것이라는 점이다. 크리스텐슨은 1997년 자신의 저서에서 존속적(Sustaining) 혁신과 파괴적(Disruptive) 혁신으로 구분하여 설명했고, 이어 2003년 레이너와의 공저에서도 이에 대해 언급했다(Christensen & Raynor 2003). 존속적 혁신에서는 특정 기술이 시장에 살아남기 위해 지속적으로 성능이 향상되어야 하는 데 비해, 파괴적 혁신에서는 이미 지속적 혁신이 진행되는 시장에 어떻게 진입할 것인가에 대한 혁신이다. 그는 파괴적 혁신을 로우엔드(Low-end) 파괴적 혁신과 신시장(New market) 파괴적 혁신으로 구분한다. 로우엔드 파괴적 혁신은 단기적으로 하위시장에 안착한 후 기술 개발을 통해 상위시장 욕구도 만족시키는 것으로, 성능은 동일해지고 가격은 싸져 주류 시장을 잠식하는 데 비해, 신시장 파괴적 혁신은 비소비자가 갖는 문제들을 해결해줌으로써, 제품 성능을 재정의하면서 신시장을 창출, 성능 측면에서 단순함, 편리함, 저렴함 등을 함께 제공하는 것이다(
지금까지 블루투스는 주로 컴퓨터와 기기의 1대1 통신을 위주로 사용됐다. 하지만 블루투스 4.2를 탑재한 사물인터넷 기기나 스마트 디바이스를 이용하면 인터넷에 직접 접속할 수 있어 좀 더 편리한 방법으로 스마트홈 시스템을 구현할 수 있다. ⓒGetty images Bank 블루투스 4.2 기술의 전망 현재 블루투스 기술은 4.0을 넘어서 4.2로 진행하고 있다. 대부분의 블루투스 업체들은 4.0 기반의 하드웨어에 소프트웨어 업그레이드를 통해 4.1 혹은 4.2를 지원할 예정이라고 한다. 4.2에서 강조되고 있는 기능은 연결성의 강화다. 블루투스는 지원 기기 간의 호환성이 매우 뛰어나다. 또한 오픈 라이선스여서 기술 사용에 라이선스비를 물지 않기 때문에 각광을 받으며 빠르게 성장했다. 블루투스 기기 출하 대수는 2000년에 80만 개였지만 2014년에는 한 해 동안 30억 개의 기기가 나왔다. 2018년에는 약 50억 개가 생산될 것으로 예상하고 있다. 블루투스 규격 및 향후 기술 방향에 대해 규정하는 블루투스 SIG는 2018년까지 블루투스 스마트 기술이 스마트홈 분야를 비롯해 소비자가전, 비콘과 유통, 건강 분야에서 크게 성장할 것으로 전망했다. 하지만 현
지난 달에 살펴본 CT 기술을 개념적으로 정리하면, 관찰하고자 하는 시료를 360도 회전시키며 수십∼수백 장의 투시 영상을 촬영하고, 이를 3차원 영상으로 합성해 내는 기술이라고 할 수 있다. 그 후에 가시화 기법을 적용하면 3차원 영상 내부를 내시경으로 들여다보거나, 절개해서 관찰하듯이 결함을 정밀하게 검사할 수 있다. 그러나 이 기술을 산업 현장에 적용하는 데에는 몇 가지 불편한 점이 있다. 연산 속도 개선 우선 3차원 재구성 과정에서의 연산 속도 문제인데, 디텍터 픽셀 수가 512×512개인 영상을 가지고 깊이 방향으로 512개의 픽셀을 가진 3차원 볼륨을 구성하려면 134MB의 데이터에 대한 연산 처리가 필요하며, 여기에는 몇 분∼몇 십 분의 시간이 소요된다. 우리가 사용하는 PC의 CPU 처리 능력으로는 과부하 상태로 동작할 수밖에 없으며, 원활한 CT 기술을 구현할 수 없다. 또한 고화질 영상처리 니즈에 의해 1024×1024급이나 그 이상의 고화질 디텍터를 적용하려면 GB급 데이터 처리 능력이 요구되며, 다양한 산업 분야에서의 인라인(In-Line) 검사 수요에 의해 CT 재구성 시간을 획기적으로 단축해야 한다
Google, Apple, MS 등 주요 ICT 기업은 스마트 헬스케어 분야에 적극적인 투자를 하면서 헬스케어 분야의 새로운 강자로 부각되고 있다. 스마트 헬스케어 분야는 IBM, 인텔, Verizon, 퀄컴 등과 같은 전통적인 ICT 기업은 물론, Bosch, 하니웰 등의 글로벌 기업도 적극 진출하는 등 미래의 성장산업으로 떠오르고 있는 중이다. 스마트 헬스케어는 통신 및 센서기술이 주도하던 초기단계를 넘어서, 데이터와 콘텐츠가 주도하는 단계로 진입하고 있으며, 플랫폼 사업자 간의 경쟁구도가 본격화 될 전망이다. MIT에서 개발한 스마트 헬스케어용 센서 MICA 국내에도 스마트 헬스관련 비즈니스의 움직임으로 삼성전자가 보스턴의 양대 의료기관 브리검여성병원과 매사추세츠종합병원의 네트워크인 '파트너스 헬스케어(Partners HealthCare)'와 함께 디지털 의료기술 연구에 착수한 보도를 사례로 들 수 있다. IT기기와 의료기술의 협업인 만큼 삼성전자에서는 완제품 분야 연구를 맡는 DMC연구소가 추진한다. 원격 의료 프로그램은 환자들이 만성적인 질병에 대해 효과적으로 대응할 수 있도록 할 것이라는 평가를 받고 있다. 환자들이 본인의 상태를 IT기기를 활용해
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