파워 일렉트로닉스 도감

모리모토 마사유키 지음 | 김혜숙 옮김

성안당 2022년 06월 28일 출간 종이책 : 2022년 06월 27일 출간

작품소개

책소개

파워 일렉트로닉스는 결코 어렵지 않다.
이 책 한권이면 파워 일렉트로닉스의 기초부터 응용까지
모두 쉽게 이해할 수 있다.

파워 일렉트로닉스라는 용어를 들어보신 적이 있으신가요? 생소할 수도 있는 ‘파워 일렉트로닉스’는 사실 냉장고. 밥솥, 자동차 등 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 전자제품 속에 들어가는 기술입니다. 알고 보면 쉽고 재미있는 기술이지요.
하지만 일반 전기 분야나 전자 공학 분야와 같이 용어를 듣기만 해도 식은땀을 흘리거나 어렵다며 도망가시는 분들이 많습니다.

이 책은 그래서 파워 일렉트로닉스가 생소하고 어렵다고 생각하시는 분들을 위해 파워 일렉트로닉스라는 말의 뜻부터 응용 기술 사용법까지 차근차근 설명하면서 누구나 쉽게 이해하고 현장에서 적용할 수 있도록 파워 일렉트로닉스의 모든 것을 정리해 놓았습니다. 그리고 그림과 수식 그리고 그래프를 적절히 사용하여 여러분의 이해를 돕기 위해 노력하였습니다. 『파워 일렉트로닉스 도감』한 권으로 전력전자공학의 매력에 풍덩 빠져보시는 것은 어떨까요?

목차

제0장 파워 일렉트로닉스란
0-1 파워 일렉트로닉스는 일렉트로닉스와 무엇이 다른가?
- 전력을 제어하는 것이 파워 일렉트로닉스
0-2 전력 제어와 에너지 제어 - 전력을 열·화학·운동에너지로
0-3 파워 일렉트로닉스는 어디에 있는 걸까 - 생활 속의 파워 일렉트로닉스
0-4 파워 일렉트로닉스와 관련된 사람 - 일반인부터 전문가까지

제1장 직류와 교류, 전압과 전류(전기의 기초)
1-1 전류 - 전자가 이동하면 전류가 된다
1-2 기전력과 전압 - 전류는 기전력에 의해서 만들어진다
1-3 전류와 전압의 관계 - 옴의 법칙은 이렇게 멋지다
1-4 저항과 저항률 - 저항은 전류의 흐름을 방해하는 정도를 말한다!
1-5 전류의 3대 작용 - 전기에너지를 이용하는 기본
1-6 자기의 신비 - 자계, 자속, 영구자석의 기본을 살펴본다
1-7 직류와 교류의 차이 - 두 개의 다른 전류의 흐름

제2장 코일과 콘덴서(전기회로의 기본)
2-1 코일을 흐르는 전류 - 에너지를 축적한다
2-2 전자 유도 - 자기에 의해 유도되는 전기
2-3 인덕턴스 - 유도기전력의 크기를 나타내는 양
2-4 코일의 에너지를 조정한다 - 온 오프로 축적, 방출되는 에너지
2-5 콘덴서 - 절연체를 사용한 교묘한 트릭
2-6 코일과 콘덴서에 교류 전압을 가한다 - 전압과 전류의 방향 차이가 포인트
2-7 리액턴스와 임피던스 - 전류의 흐름 정도가 주파수로 변화된다
2-8 임피던스로 교류 회로를 나타낸다 - 허수를 사용하면 편리할지도!
2-9 교류 전력 - 순전력을 알고 싶을 때

제3장 파워 일렉트로닉스의 기본
3-1 스위칭 - 전압을 조정한다
3-2 코일의 역할 - 전류가 단속되지 않도록 평활회로를 만든다
3-3 콘덴서의 역할 - 전류의 리플을 저하시킨다
3-4 강압 초퍼 - 전압을 낮추는 기본 회로
3-5 승압 초퍼 - 전압을 높이는 기본 회로
3-6 DCDC 컨버터 - 컨버터 직류를 변환한다
3-7 인버터 - 직류에서 교류로

제4장 파워 디바이스의 구조
4-1 이상 스위치와 반도체 스위치 - 이상과 현실의 차이
4-2 파워 디바이스란 - 소(小)가 대(大)를 제어한다
4-3 다이오드와 사이리스터 - 전류를 일방 통행시키는 방법
4-4 바이폴라 트랜지스터 - 3층 구조와 베이스가 비결
4-5 파워 MOSFET - 전압으로 회로를 제어한다
4-6 IGBT - 가장 많이 사용되는 파워 디바이스의 구조
4-7 파워 디바이스의 용도별 사용 - 전압, 전류, 동작 속도가 각각 다르다
4-8 파워 디바이스의 냉각 - 냉각하지 않으면 사용할 수 없다

제5장 파워 일렉트로닉스의 주역 ‘인버터’
5-1 다이오드와 콘덴서 - 인버터의 회로를 알자
5-2 3상 인버터 - 스타인가 델타인가
5-3 교류의 주파수와 위상 - 다시 한 번 교류의 기본을 짚고 넘어가자
5-4 PWM 제어 - 사각을 둥글게

제6장 인버터 사용법
6-1 전기 이용 내역 - 어디에 얼마큼의 전력이 사용되고 있을까
6-2 인버터로 모터를 돌린다 - 에너지 절약과 인버터의 깊은 관계
6-3 여러 가지 모터 - 교류로 움직이는 모터, 직류로 움직이는 모터
6-4 직류 모터 - 기본 모터를 복습하자
6-5 교류 모터 - 3상 교류 전류를 사용한 모터
6-6 유도 모터 - 회전 자계를 사용한 모터
6-7 동기 모터 - 저회전에서도 고효율인 모터
6-8 브러시리스 모터 - 파워 일렉트로닉스 제어로 노 브러시!
6-9 벡터 제어 - 플레밍의 왼손법칙을 활용한다
6-10 파워 컨디셔너 - 인버터를 교류 전원으로 사용한다
6-11 PWM 컨버터 - 인버터를 정류회로로 사용한다

제7장 가정 속의 파워 일렉트로닉스
7-1 에어컨 - 가장 친숙한 파워 일렉트로닉스
7-2 냉장고 - 파워 일렉트로닉스를 사용해서 현명하게 에너지 절약
7-3 세탁기 - 인버터로 조용하게 파워풀
7-4 청소기 - 인버터로 사이클론
7-5 전자레인지 - 파워 일렉트로닉스로 가열 출력을 자유자재로 변화
7-6 IH - 와전류로 Let′s cooking!
7-7 조명 - 파워 일렉트로닉스가

작가정보

저자(글) 모리모토 마사유키

저자 : 모리모토 마사유키
1977~2005년 미쓰비시공업(주)에서 파워 일렉트로닉스 연구개발을 담당했고 2005 ~2018년 도카이대학 교수를 맡아 파워일렉트로닉스 연구와 교육에 종사했다. 현재 Mori MotoR Lab.를 설립하고 파워 일렉트로닉스 컨설팅 및 사회인을 대상으로 교육을 하고 있다. 저서로는 〈만화로 쉽게 배우는 모터〉,〈EE Text 파워 일렉트로닉스〉, 〈전기자동차 제2판 : 앞으로의 ‘자동차’를 지탱하는 장치와 기술〉, 〈전류의 구조 : 3상 교류에서 파워 일렉트로닉스까지〉 등 다수가 있다.

역자 : 김혜숙
한국외국어대학교 불어과를 졸업하고 부전공으로 배운 일어를 살려 번역가로 활동 중이다. 기술 잡지 출판사 (주)첨단에서 다년간『월간 전기 기술』의 편집장을 지냈으며, 웅진출판사의 아동잡지 『앙팡』에서 기사 편집 업무를 담당했다. 번역서로는 『아무도 알려주지 않는 물과 공기 비밀 100』, 『TOEIC 때려잡는 영
문법 교과서』 외에 다수가 있다.

감수 : 송종오
현재 수도전기공업고등학교 전기과 교사로 『전기회로』, 『전기설비』, 『에너지산업입문』 등 교과서 집필과 전기직 공무원 출제 위원, 전기분야 출제 및 심사의원으로 활동하였다.

번역 김혜숙