KAIST, 스마트워치 시곗줄에 무선충전장치 구현

자유롭게 휘어지는 폴리이미드 소재를 활용한 무선충전 장치가 개발됐다. 스마트워치 시곗줄에 적용하면 간편한 외부 무선충전 시스템이 된다. 더 가벼우면서도 무선 충전이 가능한 스마트워치를 구현할 수 있게 됐다.

외부 무선충전 시스템을 스마트워치 시곗줄에 적용한 모습
외부 무선충전 시스템을 스마트워치 시곗줄에 적용한 모습

김정호 한국과학기술원(KAIST) 전기 및 전자공학과 교수는 스마트워치 외부에서 기기를 무선 충전하는 `외부 무선충전 시스템`을 개발했다고 3일 밝혔다.

김 교수가 개발한 외부 무선충전 시스템은 폴리이미드 소재로 만들어 시곗줄에 적용할 수 있다. 시스템 두께는 400마이크로미터(㎛)에 불과, 일반 시곗줄과 유사하다.

무선충전기 위에 올려놓으면 충전된다. 코일이 접히지만 않으면 성능 저하 없이 스마트워치를 충전할 수 있다. 충전 효율은 30%대다.

김 교수 연구팀은 코일을 두 겹으로 만들고, 전력 차단에 효과 높은 `페라이트` 소재를 차폐재로 사용, 충전 효율을 극대화했다.

스마트워치 시곗줄에 적용하는 무선충전 코일
스마트워치 시곗줄에 적용하는 무선충전 코일

이 시스템을 적용하면 무선충전 기능을 내장한 기존의 스마트워치에 비해 용량과 무게를 줄일 수 있다. 절약한 공간은 다른 용도로 활용할 수 있다. 기존의 스마트워치는 내부에 1㎜ 두께의 무선충전 장치를 내장했다. 무선충전 과정에서 기기 내 `전자파 간섭 현상(EMI)`도 발생, 회로가 고장날 가능성도 있다.

연구팀은 조만간 시제품을 제작, 국내외 기업과 상용화 가능성을 타진할 계획이다.

김정호 교수는 “스마트워치 외부 무선충전 장치 기술은 기기 소형화와 성능 강화에 새로운 전기를 마련하게 될 것”이라면서 “유연 소재를 이용한 원천 기술은 스마트워치뿐만 아니라 각종 웨어러블 기기에도 활용할 수 있다”고 설명했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com