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      • KCI등재

        고밀도 자기기록 시스템에서 발생하는 와전류에 의한 자기 기록 필드 영향 분석

        원혁(Hyuk Won), 박관수(Gwan Soo Park) 한국자기학회 2006 韓國磁氣學會誌 Vol.16 No.2

        자기 기록 시스템은 시간의 흐름에 따라 기록 밀도는 높아지고 있고 또한 기록 속도 역시 빨라지고 있다. 더욱 빠른 기록 속도의 요구 치로 인하여 자기 기록 헤드에 인가되어지는 기록 주파수 역시 높아져야 하고 또한 기록이 일어나는 기록 미디어의 회전 속도 역시 빨라져야 한다. 이와 같은 두 가지 요건은 헤드와 기록 미디어에서 와전류를 발생시키게 된다. 기록 헤드에서는 기록 주파수에 의해 발생되는 와전류가 존재한다. 그리고 기록 미디어에서는 기록 주파수에 의해 발생되는 와전류와 회전하는 미디어의 선속도에 의해 발생하는 와전류가 존재하게 된다. 본 논문에서는 비선형 3차원 유한 요소법을 이용하여 자기 기록 헤드에서 발생하는 와전류와 기록 미디어에서 발생하는 두 종류의 와전류의 분포를 분석하고 이와 같이 발생한 와전류가 자기 기록 시스템에서 자기 기록 필드에 미치는 영향에 대해서 연구하였다. The frequency of the recording current and the rotating speed of the recording media are increase for the high densities in perpendicular magnetic recording system with high conductive pole tip head and soft magnetic under-layer. In the paper, the frequency induced eddy current and velocity induced eddy currents are analyzed by non-linear 3-dimensional finite element analysis. It it turned out that the frequency induced eddy current decreases the amplitude of the recording fields, whereas the velocity induced eddy current only distorts the distribution of the recording fields in the recording media

      • KCI등재

        M-B 변수를 이용한 Preisach 모델링의 수렴성 향상에 관한 연구

        원혁(Hyuk Won), 박관수(Gwan Soo Park), 양창섭(Hyun Ju Chung), 정현주(Chang Seob Yang) 한국자기학회 2011 韓國磁氣學會誌 Vol.21 No.1

        강자성체를 정밀해석하기 위해서는 포화자화 현상과 히스테리시스 현상을 모두 고려해 주어야만 한다. Preisach 모델링은 변화율이 심한 히스테리시스 현상을 매우 잘 표현해 낼 수 있는 수치모사 방법이다. 하지만 정자기 유한요소법과 Preisach 모델링을 사용한 자화해석 반복 과정에서 수렴성이 떨어진다는 큰 문제점을 가지고 있다. 특히 자화율의 기울기가 급격히 변화할 경우 수렴에 많은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점은 일반적인 M-H 변수를 사용하지 않고, M-B 변수를 사용하면 해결할 수 있다. 본 논문에서는 일반적인 M-H를 이용한 Preisach 모델링의 평면 분포로부터 M-H 변수를 M-B 변수화 시키는 방법을 제안하고 있고, 2차원 정자기 유한요소법과 M-H, M-B 변수를 이용한 Preisach 모델링을 비교 분석하여 Preisach 모델링의 수렴성 문제를 해결하는 방법에 대해 기술하였다. It is necessary to describe the hysteresis characteristics of magnetic material precisely for the analysis or design of system with ferromagnetic materials. Although Preisach model is regarded as the most accurate method to describe the hysteresis characteristics, it is not widely applied to the real systems because of some difficulties. The conventional Preisach model shows the numerical instabilities during the iterative computations because the density distribution obtained from the sets of M-H curves are strongly localized. To remove such numerical instabilities, M-B instead of M-H is adopted as an implementation variable in normal Preisach modeling. The two dimensional computations with hysteresis characteristics by using normal Preisach modeling are tested and the result showed that the modeling by using M-B variables showed better stabilities than M-H variables.

      • 자기 기록 시스템에서 기록 미디어의 자화에 의해 발생된 와전류에 대한 연구

        원혁(Hyuk Won), 박관수(Gwan Soo Park) 대한전기학회 2006 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2006 No.7

        자기 기록 시스템이 더 높은 기록 밀도를 가지려면 기록 미디어에 더 작은 공간을 가지는 비트를 기록할 수 있어야 한다. 이를 가능하게 하기 위해서는 더 작은 비트를 보존 할 수 있는 고 보자력 기록 미디어와 이를 기록할 수 있는 자기 기록 헤드가 있어야 한다. 자기 기록 시스템에서 기록 밀도와 함께 중요시 되는 것이 바로 기록 속도이다. 시스템이 발전 할수록 요구되는 속도 또한 높아지고 있다. 기록 속도가 빨라지려면 기록 주파수가 높아지고 기록 미디어의 회전 속도가 빨라져야 한다. 자기 기록 헤드는 자화되어 있는 고 보자력 기록 미디어 위를 빠른 속도로 직선 운동하고 있는 형태가 되고 이로 인하여 자기 기록 헤드에 와전류가 발생하게 된다. 발생되는 와전류의 형태는 기록 미디어에 자화된 형태에 따라 달라질 것이고 또한 자기 기록 미디어의 회전 속도와 와전류가 발생되는 기록 헤드의 전기전도도에 따라 변화 된다. 본 연구는 이렇게 발생된 와전류를 3차원 유한요소법을 이용하여 분석할 수 이 와전류가 기록 필드에 미치는 영향을 분석하여 제시 하였다.

      • KCI등재

        고 Gb/Chip을 위한 Pole이 추가된 MRAM의 최적 설계에 관한 연구

        김동석(Dong Sok Kim), 원혁(Hyuk Won), 박관수(Gwan Soo Park) 한국자기학회 2008 韓國磁氣學會誌 Vol.18 No.3

        비휘발성 메모리 분야에서 MRAM이 큰 주목을 받지 못하는 이유는 일반적인 비휘발성 메모리에 비해 기록용량이 작다는 문제를 안고 있기 때문이다. 이러한 문제는 MRAM의 일반적인 구조가 자기 효율이 떨어지는 구조를 가지고 있기 때문이다. MRAM이 고용량화 되기 위해선 한 셀의 구조가 작아져야 하는데 두 전류라인만을 이용하는 일반적인 구조에선 큰 기록 필드를 발생시킬 수 없기에 셀의 구조를 작게하는 것은 불가능하다. 본 논문에서는 MRAM의 기록층 양단에 큰 투자율을 가진 Pole을 추가한 형태의 새로운 MRAM을 제안하고 있다. 새로이 고안된 MRAM은 일반적인 MRAM에 비해 자기효율이 크게 향상 되기 때문에 큰 기록 필드를 발생시킬 수 있기 때문에 보자력이 큰 기록 층을 사용할 수 있고 이로 인해 한 셀의 사이즈를 줄일 수 있게 된다. 본 연구는 3차원 유한요소법을 사용하여 진행 되었다. Magnetoresistive random access memory (MRAM) don't get very public face on the field of non-volatile memory. Because recording capacity of MRAM is smaller than other non-volatile memory and structurally, magnetic efficiency of MRAM is very bad. We diminish a size of one cell in order to make MRAM of high recording capacity. But It don't make high recording field in general structures consisting of two current wire. Accordingly, We make a cell of small size is impossible. In this paper, we suggest new MRAM that it have two pole of high permeability on both ends of recording layer. Because magnetic efficiency of new MRAM is higher than exiting MRAM, it can make high recording field. And we can diminish the size of one cell due to recording layer of high coercivity. We used three-dimension finite element method to prove the reliability.

      • KCI등재

        Preisach 모델을 이용한 강자성체의 탈자기법 연구

        주혜선(Ju Hye Sun), 박관수(Gwan Soo Park), 원혁(Hyuk Won) 한국자기학회 2013 韓國磁氣學會誌 Vol.23 No.2

        강자성체는 자구들의 상호작용으로 인해 잔류 자화가 남게 되는데, 전자전기 산업 및 국방 피탐지 분야에서는 이러한 잔류 자화량을 정밀하게 0으로 만드는 탈자기법이 요구된다. 하지만 현재 수행되는 탈자기법들은 경험과 실험에 의존한 방법들로, 새로운 재료의 개발에 따른 효율적인 탈자를 위해서는 강자성체의 히스테리시스 곡선을 반영한 탈자기법이 필요하다. 본 논문에서는 자성체의 물성적인 성질을 기반으로 정립된 Preisach 모델링 기법을 이용하여 Anhysteretic Deperm, Deperm-ME, Flash-Deperm에 따른 2차원 유한요소해석을 수행하였다. 탈자 전류에 의한 자기이력궤적의 분석을 통해 강자성체의 히스테리시스 곡선과 탈자 변수의 관계를 고찰하였으며, 이로써 탈자에 효율적인 전류 감소 형태를 제시하였다. Ferromagnetic material's residual magnetization is remained because of the interaction between domains from external apply field, so the electrical and electronic industry and area of defense development request deperm protocol which makes the residual magnetization to 0. But the deperm protocols which are used theses days are developed by using only experience and experiment, so we have to develop deperm protocol considering hysteresis curve. In this paper, Anhysteretic Deperm, Deperm-ME, Flash-Deperm were analyzed using two dimensional finite element method and Preisach model that was formulated by property of magnetic materials. From that analysis, the relations between hysteresis curve and deperm variable are compared by analyzing the trace of Preisach plane. Also, an efficient current ratio of deperm protocol, is proposed.

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