KR100503207B1 - 전자파를 에너지원으로 사용하는 전자파 감소장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 및 전자회로에서 발생되는 전자파를 효과적으로 감소시킬 수 있도록 도전성이 다른 차페부에서 수신된 전자파를 정류하여 직류전원으로 전환한 후 전기 에너지를 열 또는 운동에너지로 변환하여 전자파를 감소시키는 전자파를 에너지원으로 사용하는 전자파 감소장치에 관한 것으로 본 발명의 장치는 전자파를 차폐하는 차폐부와, 맥류를 직류로 정류하는 정류부와, 정류된 전류를 축적하는 축적부와, 축적된 열, 빛 등 에너지를 소비하는 에너지 소모부로 나누어져 구성되고 상기 에너지 소모부에서 전기 에너지를 열 또는 운동에너지로 바꾸어 주어서 전자파를 감소시켜 축적된 전류를 소비함으로써 일반적으로 문제가 되고 있는 주기성이 있고, 높은 에너지 레벨을 가진 회로일수록 큰 에너지원으로 동작하여 전자파 차폐 방지에 매우 뛰어난 효과가 있다.

Description

전자파를 에너지원으로 사용하는 전자파 감소장치 {Reducing apparatus of electronic wave using electronic wave as energy source}

본 발명은 전자파를 에너지원으로 사용하는 전자파 감소장치에 관한 것으로, 전자파를 차폐한 후 정류하고 회로의 에너지원으로 사용하여 전자파를 제거함으로써 전자파를 효과적으로 소모시킬 수 있도록 한 전자파 감소장치에 관한 것이다.

종래 전자파 감소장치는 접지와 연결할 수 없는 휴대용 제품의 경우 필터나, 차폐물질을 사용하였고 탁상형이나 바닥에 설치하는 제품의 경우 접지를 통하여 전자파를 감소시키는 것들이 공지되어 왔으며 대표적으로 전자파 차폐장치인 종래 기술로 공개특허공개공보 특2001-0069861이 있으며 이하 도 1 내지 2에서 설명한다.

도 1은 종래의 휴대폰용 전자파 차폐장치의 평면도로 타원형으로 된 기판(2)의 중심부에 위치되어 전자파와 같은 외부에너지에 의해 발광되도록 된 LED(3)와, 상기 LED(3)와 연결되면서 좌우측으로 위치되어 전자파를 유도하여 감쇄하는 동선(4,4-1)과, 상기 동선(4-1)의 단부와 연결되어 외부로 돌출되게 형성되고 손가락으로 쉽게 구부릴 수 있는 동박판으로 구성되어지며 여기서 상기 동선(4,4-1)은 동일한 공간에서 표면적이 넓게 형성되어 있어 상대적으로 많은 전자파를 흡수할 수 있도록 구성되어 있었다.

보다 구체적으로 설명하면, 도 2는 휴대폰용 전자파 차폐장치 내부구성을 개략적으로 도시한 도면으로 상기 기판(2)층 아래로 접착층(6)이 형성되어 있고 기판(2)층의 최외각에 동선보호층(8)이 형성되어 상기 LED(3) 및 동선(4,4-1)은 동선보호층(8)에 둘러쌓여 있어 외부의 충격이나 접촉에 의해 보호를 받을 수 있고, 접착층(6)의 작용에 의해 차폐장치(1)가 전자파가 발생되는 부위에 부착될 수 있고 또한 상기 접착층(6)은 외력이 가해졌을 때에도 쉽게 이탈되지 않을 정도의 접착력을 가지되, 한번 붙었다가 다시 떼어서 붙일 수 있는 접착재로 이루어진 전자파 차폐장치가 공지되어 있었다.

그러나, 종래의 전자파 차폐 감소장치는 필터를 포함한 대책부품을 사용하는 장치에 있어서는 모든 전자파가 나오는 부품이나 회로에 대책을 세워야 한다는 단점과 복잡도가 있으며 접지를 사용한 방법을 접지의 안정도 또는 넓이에 따라 캐패시스터를 사용할 수 있으냐 없느냐가 결정될 정도로 PCB의 설계 방법에 기인하게 되므로 따라서 설계경험이 많거나 전자파 문제에 대해서 잘 알고 있는 사람이 아니면 수많은 시행착오를 겪으면서 원인과 해결 방법을 찾게된다.

또한, 수많은 부품과 면적을 모두 부품으로 처리하기에는 너무 많은 비용과 부품 실장 면적의 부족으로 설계에 어려움이 있는 문제점이 있었다.

그리고 차폐 물질을 이용하여 전자파를 차단하는 장치는 전자제품에서 전자파가 발생되는 부분에 차폐 물질을 분사에 의한 도포 또는 칠에 의하여 기구물의 내부에 조치를 취해 주는 방식으로 차폐물질의 표면에 각종 케이블이나 금속 부품이 닿을 경우 안테나로 작용되어 전자파를 다시 방사(2차 방사)시키거나, 전자파 장해 내성의 성능이 현격히 떨어지는 문제점이 있었다.

다른 문제점은 상기 기술한 종래기술이 휴대폰이나 PDA, MP3, player처럼 휴대할 수 있는 제품의 경우가 대부분이고 충격이 가해지거나, 고장 수리를 위해서 조립을 다시 할 경우에는 차폐기능이 없어지거나 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

종래의 전자파 차단 장치는 대부분 전기제품에서 발생되는 전자파를 수동부품을 이용하여 에너지를 직접 소모하게 만드는 방법이기 때문에 모든 부품이나, 신호선에 모두 부품을 연결해 주어야하는 경제적 공간적 제약을 받게되고 접지 또는 차폐물질로 해결할 경우 재현성이 떨어지기 때문에 진동이 있거나, 휴대 할 경우 그 성능이 떨어지게 된다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 달리 전자장비의 특정부분 또는 전체를 차폐하여 얻은 전자파를 에너지원으로 사용하여 회로 자체에서 생긴 전자파를 가장 인접한 영역 내에서 소모함으로써 전자파가 이동 경로를 따라 움직이면서 방사하는 원인을 제거하고 크기가 작은 휴대제품이나 높은 전자파를 발생시키는 특정 부위에 적용하기 좋은 것으로써 구성이 간단하고 모든 신호선에 일일이 조치를 취하지 않도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 본 발명의 목적은 전자파를 차폐하는 차폐부와, 차폐부에서 차폐된 전자파인 맥류를 직류로 변환하는 정류부와, 상기 정류부를 통하여 정류된 직류 전기 에너지를 열 또든 운동에너지로 바꾸어 소모시키는 에너지 소모부로 구성되고 차폐부는 전도율이 다른 복수개의 도전체 즉, 금 또는 금 도금판, 은 또는 은 도금판, 납 또는 납 도금판, 알루미늄 또는 알루미늄 도금판이 병렬로 연결되어 구성됨으로써 전자파를 감소시키는 전자파를 에너지원으로 이용한 전자파 감소장치를 제공함으로써 달성하였다.

이하, 본 발명의 구성을 바람직한 실시예를 들어 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 전자파를 에너지원으로 사용하는 바람직한 실시예로서 전자파 감소장치의 전체적 구성을 도시한 블록도이다.

본 발명 전자파를 에너지원으로 하는 전자파 감소장치(1)는 차폐부(2)와, 정류부 및 축적부(3)와, 에너지 소모부(4)로 구성된다.

상기 차폐부(2)는 전도율이 차이나는 두 가지 이상의 도전체를 직렬 또는 병렬로 연결하여 펠티에 효과(Peltier effect)를 만들어 내는 과정에서 사용하는 기전력를 전자파로 정류한 전원을 사용하고 이때 발생하는 열과 흡수되는 열은 방열판이나 대기중에서 자연스럽게 소모된다.

또한, 상기 정류부 및 축적부(3)는 유도되는 전자파를 검파하는 다이오드와 상기 다이오드의 양단에 연결되어 상기 양단의 전위차에 의해 동작하는 에너지 소모부 전류를 쉽게 소모하거나 빛 또는 구동체로 이루어지고 또한 정류부는 전도율이 다른 두가지 이상의 도전체가 직렬 또는 병렬 연결된 회로를 복수개 사용할 수 있다.

그리고, 상기 에너지 소모부(4)는 전기에너지를 열 또는 운동에너지로 바꾸어 줌으로써 전자파를 감소시키고 축적된 전류를 소비함으로써 일반적으로 문제가 되고 있는 주기성이 있고 높은 에너지 레벨을 가지 회로일수록 큰 에너지원으로 동작하기 때문에 전자회로에서 효과적으로 사용할 수 있다.

도 4는 본 발명 전자파를 에너지원으로 사용하는 전자파 감소장치의 바람직한 실시예로서 실제 회로 구성을 도시한 것이다.

이는 전기제품에서 발생되는 전자파를 수신하는 차폐부(10)와, 상기 차폐부(10)를 통하여 수신된 전자파를 정류하는 정류부(20)와, 상기 정류부(20)에 의해 유도되는 전류를 이용하여 전원을 소비하는 에너지 소모부(30)로 구성되어 있다.

상기 차폐부(10)는 도전성의 재질로 이루어져 전기제품의 사용시 발생되는 전자파를 수신하여 이를 흡수 및 차폐하는 역할을 수행하는 것으로, 일종의 전자파 수신안테나를 의미하며 상기 차폐부(10)는 전자제품에서 전자파가 강하게 발생되는 부분에 근접하여 부착하게 되는데 이는 회로상으로 전자파 발생부와 유선 또는 무선으로 연결된다. 이와같이 차폐부(10)는 전도율이 다른 복수개의 도전체(11-1, 11-2)가 병렬로 연결되어 있으며 상기 도전체(11-1, 11-2)는 금과 납, 금과 은(11-2)처럼 전도성의 차이가 크게 나는 재질을 사용하고 전도성의 차이가 나지 않을 경우 차폐물질 사이의 보유전하량의 차이를 크게 하기 위하여 인덕터나, 페라이트 비드(ferite bead)를 사용하여 전위차 또는 노이즈 전위차를 크게 할 수도 있다. 또한 이와달리 상기 차폐부(10)에 연결되는 복수개의 도선은 전도율이 다른 두가지 이상의 도전체(11-1,11-2)에 직렬 또는 병렬 연결 구성할 수도 있다.

한편, 상기 정류부(20)는 상기 차폐부(10)에서 흡수한 전자파를 정류하고 이를 에너지 소모부(30)에 전달하는 역할을 수행한다. 상기 정류부(20)는 차폐부를 통하여 차폐된 전자파인 맥류를 정류하는 정류 다이오드(21)와 전위차를 크게 할 수 있는 캐패시터(22)로 구성된다. 그리고 정류부(20)에 연결되는 도선은 전도성이 다른 두 가지 이상의 전도체에 직렬 연결되어 구성된다.

또한, 정류부(20)를 전도성이 큰 쪽 또는 적은 쪽에 두어 어느쪽이 전자파가 많이 나오는지 모를 경우도 사용가능하다.

또한 상기 설명한 차폐부(20) 및 정류부(20)는 모양이 전자파를 차폐 및 흡수하기 쉬운 넓은 판을 사용하며 또한 상기 차폐부(10)는 구리와 금을 상호 직렬 연결하여 구성하고 정류부(20)는 차폐부(10)에서 생긴 전자파를 검파 다이오드(21)를 사용하여 정류한 후 에너지 소모부(30)로 전달되며 차폐부(10) 및 정류부(20)는 기구물에 증착 또는 분사방식에 의한 도전성 재료를 도포하여 차폐 및 정류용 전극으로 사용한다.

그리고 상기 에너지 소모부(30)는 캐패시터(22)의 양단에 직류전원을 소모하도록 저항류, 인덕터, 및 모터류, LED, 전자석 등의 다양한 수동소자로 구성하며 상기 정류부(20)와 에너지 소모부(30)는 서로 인접하고 있어서 정류효과와 소모 효과를 동시에 볼 수 있는 것이다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 전자파 감소장치는 차폐부(10), 정류부(20) 및 에너지 소모부(30)를 중심으로 그 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이 차폐부(10)는 두가지 이상의 도전체를 직렬(11-1) 또는 병렬(11-2)로 연결하면 전류가 차폐된다. 따라서 차폐된 전자파인 맥류가 생성되어 정류부(20)로 보내어지고 상기 맥류는 정류부(20)의 정류 다이오드(21)와 캐패시터(22)로 입력되어 직류로 변환된 후 축적되며 상기 직류는 다시 소모부(30)의 수동소자(30-1) 즉, 저항류, 인덕터 및 모터류, LED, 전자석 등의 소자(30-1)를 이용하여 전기에너지를 열 또는 운동에너지로 바꾸어 줌으로써 전자파를 감소시켜 축적된 전류를 소비하도록 하여 전자파를 감소하는 작용을 하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 전자제품 중에서 접지가 곤란하거나, 부품을 부착할 만한 공간이 부족 할 경우 쉽게 사용 가능한 효과가 있고 크기가 작은 휴대폰이나 높은 전자파를 발생시키는 특정 부위에 적용하기 좋은 것으로 구성이 간단하고 모든 신호선에 일일이 조치를 취하지 않아도 되는 효과가 있으며 일반적으로 문제시되는 주기성이 있고 높은 에너지 레벨을 가진 회로일수록 큰 에너지원으로 동작하여 전자파를 차폐 방지하는 효과가 있으므로 전자파방지를 목적으로 하는 전자회로산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 종래의 휴대폰용 전자파 차폐장치의 평면도,

도 2는 종래의 휴대폰용 전자파 차폐장치의 내부구성의 개략도,

도 3은 본 발명의 전자파를 에너지원으로 사용하는 전자파 감소장치의 바람직한 실시예로서 전체적인 구성도,

도 4는 본 발명의 전자파를 에너지원으로 사용하는 전자파 감소장치의 바람직한 실시예로서 그 회로구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 차폐부 20 : 정류부 및 축적부

30 : 에너지 소모부

Claims (3)

1. 도전성이 좋은 소재로 선 또는 판 모형으로 형성하여 정전기 및 전자파를 흡수하는 차폐부와; 상기 차폐부에 모인 정전기나 전자파를 전기적으로 무선통신단말기의 외부로 끌어 내도록 상기 차폐부에 도전성 소재를 이용하여 만든 전기연결선와; 상기 전기연결선으로부터 공급받은 정전기 및 전자파를 소신시키는 장식물로 이루어진 전자파 차폐 장치에 있어서,

   상기 차폐부에서 흡수한 전자파를 정류하는 정류다이오드(21)와, 전위차를 크게하는 캐패시터(22)로 구성된 정류부(20)와;

   상기 캐패시터(22) 양단에 수동소자가 연결되어 전자파를 소모하는 에너지소모부(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 전자파를 에너지원으로 이용한 전자파 감소장치.
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