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반도체에서 누설 전류에 관하여 궁금증
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 반도체에서 누설 전류가 발생되는 이유는 여러가지가 있습니다. 전압이 설정된 전압보다 크게 인가될경우 전기장이 강하게 생기면서 누설 전류가 발생될수도 있고 반도체의 온도가 올라가면서 내부의 정공과 전자가 생성되면서 누설 전류가 발생되기도 합니다. 또한 외부 충격이나 내부 과전류등에 의해서도 누설 전류가 발생 가능합니다. 또한 반도체 설계시 불순물에 의해서 전자의 이동이 방해될경우에도 발생 가능합니다. 따라서 이런 누설 전류를 방지하기 위해서는 반도체 생산중에 불순물을 적게 결합하고 고품질에 재료로 제작을 해야합니다. 또한 반도체의 온도감지를 통해서 냉각 시스템을 적용하고 필요 이상의 전압이 인가 되지 않도록 설계나 장치가 필요합니다. 또한 외부 충격이 가해지지 않게 외부 보호 케이스도 설계하면 누설 전류를 줄일수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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전자폐기물 문제를 해결하기 위한 소재에 관한 궁금증
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전자폐기물의 문제를 해결하기 위해서는 여러가지 방법이 있습니다. 그중에서 제일 중요한것은 사용자가 제활용이 가능한것과 불가능한것을 구별하고 재활용이 가능한것을 지정된곳에 버리는 것이 중요합니다. 전자기기의 외관이나 내부에 있는 금속이나 플라스틱, 유리, 자석그리고 내부적으로 보면 소자나 PCB기판, 기판의 금속, 배터리의 리튬, 코발트 등이 재활용이 가능하나 사용자 인식에는 모두 똑같이 폐기라서 그냥 쓰레기통에 버리거나 별도 분리를 하지 않습니다. 그래서 전자기기들에 대해서 폐기에 대한 사람들의 인식이 높아져야합니다. 그리고 사용자가 사용가능한 기기들을 새것이 나왔다고 새로 사기보다는 사용하는 기기의 수명을연장하고 고쳐 쓰는 등의 방식이 필요합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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자가충전 가능한 스마트폰의 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 자가 충전 가능한 스마트폰은 별도 다른 에너지를 받아서 그 에너지를 배터리 충전을 하는 방식으로 주로 에너지 하베스팅기술이라고 합니다. 많이 사용되는 것이 스마트폰에 태양광 전지를 부착해서 태양광 에너지로 충전하는 기술이 있고 다른 기술로는 진동등을 감지해서 압전 소자가 전기에너지로 전환하는 방식, 온도의 변화를 감지해서 그 온도를 전기에너지로 변환하는 열전 소자등이 사용되면 자가 충전 가능한 스마트폰이 가능합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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전기차 배터리의 냉각 방식은 무엇이 있을까요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기차 배터리에서 열관리를 위한 냉각 방식은 여러가지가 있습니다. 그중에서 제일 많이 사용되는것은 액체 냉각식으로 배터리에 BMS에서 온도에 대해서 모니터링을 하면 온도가 올라감에 따라서 액체 냉각시스템이 작동되면서 액체를 흘려보내서 배터리의 열을 흡수해서 배터리의 온도를 관리하는 방식입니다. 그리고 공기를 통해서도 하고 있으나 전기차에서 발생되는 온도가 높아서 효율적이지 못하고 다른 열을 전달하는 금속이나 물질들도 사용되기는 하지만 효율적이지 못해서 현재 액체 냉각식이 제일 많이 사용된다고 합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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재활용 가능한 전자기기 부품에 관하여....
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전자제품 자체적으로 재활용이 가능한것은 거의 없고 대부분 전자제품이나 기기안에 부품들이 재활용 가능합니다. 예를 들면 배터리의 경우 사용되는 베터리에 따라서 리튬이온배터리의 경우 리튬이나 코발트 등이 재사용가능하고 니켈 카드뮴도 내부 금속물질이 재활용이 가능합니다. 또한 전선의 경우 내부 구리를 재활용이 가능하고 전자제품에 가장 많이 사용되는 모터나 내부 자석등도 재활용이 가능합니다. 그리고 일부 전자제품에 PCB나 소자등도 화학적이나 물리적으로 분해해서 테스트를 통해서 재활용이 가능합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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전자렌지에 스텐그릇을 넣고돌리면 불
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전자렌지는 마이크로파를 지속적으로 쏘아서 음식에 있는 물 분자를 진동 시켜서 그 진동에너지가 열에너지로 변하면서 온도을 올려주게 됩니다. 이런 마이크로파도 결국은 전자기파인데요. 이런 전자기파에 따른 금속이 어떤것은 반사하거나 어떤것은 흡수 어떤것은 통과하는 성질이 있습니다. 그런데 이런 전자렌지에 스테인리스 그릇을 넣으면 전자기파에 의해서 스테인리스에 전자기자이 형성되고 그럼 유도전류에 의해서 전류가 흐르게 되고 순식간에 온도가 올라가면서 불꽃이 나면서 화재가 날수도 있는 것입니다. 그래서 사용시 전자렌지에 사용가능한 그릇등이 따로 있어서 사용에 주의가 필요합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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전력 손실을 최소화하는 전도체는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전력 손실을 최소화하는 전도체는 제일 먼저 전기적 저항이 0인 초전도체입니다. 그 다음이 금이고 구리, 알리미늄등등 순서인데 자원이 풍부하고 전도성 이런 여러가지 관점을 고려해서 구리가 가장 많이 사용되는 것입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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누전은 어떤 현상이며 누전차단기의 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 누전은 전기회로나 전자기기등에서 발생되는 정상적인 경로로 전기가 흐르지 않는 것을 말합니다. 예를 들면 전선이나 전기회로등이 손상에 의해서 전기가 다른 부분으로 흐른다거나 접지가 정상적으로 되지 않아서 그럴수도 있습니다. 또한 다른 전도성 물질과 만나서 전기가 다른곳으로 흐르기도 합니다. 이런 누전은 결국 정상적으로 전기가 흐르지 않기 때문에 안전상에 위험이 발생되거나 전자기기의 손상을 가져올수 있습니다. 그래서 누전 차단기가 이런 누전이 발생되었을때 차단함으로 인해서 안전과 전자기기의 손상을 막아주는 것입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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일상에서 기술의 발전이 가져다준 변화 중 가장 긍정적으로 생각하는 부분은 무엇인가요
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 일상에서 기술의 발달 되면서 가장 변화된것은 의식주입니다. 옷의 경우 이전에 기술이 발달되기 전에는 옷이라는 것이 단지 주위에서 주워서 만들수 있는 나뭇잎이나 동물의 가죽등이였는데 기줄의 발달로 여러가지 소재가 개발되면서 추위와 더위를 막아주는 옷이 등장하고 상황에 맞는 옷들이 등장했습니다. 또한 먹는것의 경우 이전에는 날것으로 먹어서 그로인한 기생충이나 장염등의 위험이 많았는데 불을 편하게 사용할수 있게 되면서 익혀먹음으로 인해서 이런 문제가 해결되었습니다. 또한 집의 경우도 이전에는 동굴이나 이런 자연적인 환경에서 추위나 더위를 피했었는데요. 지금은 기술의 발달로 집이라는 곳에서 더욱 편하게 살고 있습니다. 이전과 비교하면 기술의 발전이 사람의삶을 편하게 만들었지만 사람들은 더욱 편하길 원해서 얼마나 많은 기술이 지금 사람의 삶을 편하게 했는지 까먹는다고 합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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밤에 지역을 돌아다니다 보면 가로등이 많이 켜있습니다 이 가로등의 전기료는 누가 어디서 부담하는지요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 길거리나 고속도로등에서 많이 보이는 가로등은 대부분 지방정부나 지방 자치단체에서 전기세를 부담합니다. 공공적으로 사용되는 것으로 공공의 안전이나 편의를 위한것이기 때문에 대부분 지방정부나 지방 자치단체에서 전기세를 부담합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.21
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