전원무결성과 신호무결성을 갖는 전기차 무선전력전송 무선충전 컨트롤모듈 EMI 저감 설계

국문 초록 (Abstract)

전 세계적으로 전기차 시장이 확대됨에 따라 성능 및 안전성의 문제를 보완한 친환경적인 전기차가 계속 출시되고 시장이 더욱 커지고 있다. 하지만 전기차의 경우 충전의 불편함, 감전과 같은 안전 문제, 여러 전장부품들의 연동으로 인한 EMI(Electromagnetic interference) 문제는 전기차에서 해결해야 하는 문제이다. 무선전력전송 기술을 이용하면 전기차 충전에 대한 불편함 해소와 고전류, 고전압을 직접 다루지 않아 안전성의 문제를 해결할 수 있으나 EMI 저감을 위한 설계가 이루어지지 않는다면 오작동을 일으켜 더 큰 문제를 일으킬 수 있다. 본 논문은 전기차 무선전력전송 핵심전장 부품인 무선충전컨트롤모듈에서 발생할 수 있는 EMI를 저감시키기 위한 전원무결성과 신호무결성을 갖는 전기차 무선전력전송 무선충전컨트롤모듈 EMI 저감 설계하였다. 전원부분에서 발생할 수 있는 공진, 임피던스 등의 문제와 신호부분에서 발생할 수 있는 고속통신간의 신호왜곡의 문제를 시뮬레이션을 통해 EMI 저감 설계하였다.따라서 전원무결성과 신호무결성을 갖는 EMI 저감 설계를 통해 전기차 무선전력전송 무선충전컨트롤모듈 800 MHz ~ 1 GHz 대역과 1.5 GHz에서 각각 10 dBu V/m, 15 dBu V/m이 저감되는 것을 확인하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

As the global electric vehicle (EV) market expands, eco-friendly EV that complement performance and safety problems continue to be released and the market is growing. However, in the case of EVs, the inconvenience of charging, safety problems such as electric shock, and electromagnetic interference (EMI) problems caused by the interlocking of various electronic components are problems that must be solved in EVs. The use of wireless power transmission technology can solve the problem of safety by not dealing with high current and high voltage directly and solving the inconvenience of charging EVs. In this paper, in order to reduce EMI a wireless charging control module, which is a key electronic component of WPT of EV. EMI reduction was designed through simulation of problems such as resonance and impedance that may occur in the power supply and signal distortion between high-speed communication that may occur in the signal part. Therefore, through the EMI reduction design with power integrity and signal integrity, the WPT wireless charging control module for electric vehicles reduces 10 dBu V/m and 15 dBu V/m, respectively, in 800 MHz to 1 GHz bands and 1.5 GHz bnad.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 본론
• 3. 결론
• REFERENCES

참고문헌 (Reference)

1 최병인, "히트 싱크를 활용한 EMI 저감 필터 설계" 대한전자공학회 57 (57): 3-13, 2020

2 박관영, "새로운 메타물질 Single-Layer를 이용한 2.4GHz 대역을 위한 고 이득 메타물질 패치 안테나" 대한전자공학회 50 (50): 56-61, 2013

3 Tommaso Campi, "EMC and EMF safety issues in wireless charging system for an electric Vehicle(EV)" 15-16, 2017

4 J. Wang, "Analytical design study a no charger with lateral and angular misalignments for efficient wireless energy transmission" 47 (47): 2616-2619, 2011