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전자/전자회로399

리액터 역할 리액터(Reactor)는 코일로 된 인덕터를 의미한다. 전력 계통에서 직렬 리액터를 사용하는 목적은 다음과 같다. 1. 고조파 전압 억제 2. 콘덴서 투입시 돌입 전류 억제 3. 전압파형 찌그러짐 억제 4. 제 3과 제 5 고조파 억제 리액터는 인덕터이기 때문에 전류가 급격하게 변하는 것을 방해하는 성질이 있다. 즉, 전류를 필터링하는 효과가 있다. 전류를 필터링함으로써 전압 파형도 필터링된다. ☞ 리액터와 리액턴스의 차이 2020. 4. 18.

배터리 스팟 용접기 배터리들로 배터리 팩을 만들 때 도체판을 배터리에 스팟 용접하여 결합한다. 추천 배터리 스팟 용접기 Sunkko의 709A는 23만원 정도로 저렴하면서 다양한 기능을 가지고 있다. https://www.sunkko.net/sunkko-709a-pulse-spot-welder.html https://ko.aliexpress.com/item/SUNKKO-709A-High-Power-Battery-Power-Battery-Spot-Welder-with-welding-pen-110V-220V-Battery-welding/32458232559.html 2020. 4. 17.

LM317 정전류 회로 LM317을 이용한 정전류 회로는 다음과 같다. 정전류는 다음 식과 같다. LM317의 최대 전류는 1.5A이기 때문에 전류가 1.5A 이상이 되지 않도록 해야 한다. 과전류가 흐르면 LM317 내부 보호회로가 동작하여 자동으로 차단한다. LM317의 내부에는 1.25V 비교기가 내장되어 있다. 그래서, OUTPUT핀과 ADJUST핀 사이는 항상 1.25V가 유지된다. 저항 용량은 다음 식과 같다. V는 1.25V이다. 1A 정전류가 흐른다면 저항 용량은 1.25W 이상이 되어야 한다. 2020. 4. 16.

키르히호프의 전류와 전압 법칙 키르흐호프의 전류 법칙(KCL, Kirchhoff's Current Law)은 다음 그림과 같이 한 노드에 들어오가 나가는 전류의 합은 0이라는 것이다. 이 때 전류의 방향 부호는 통일해야 한다. 즉, 노드에 들어오는 방향을 플러스 또는 마이너스로 모두 통일해야 한다. 만약 전류 법칙이 성립하지 않는다면 노드에 유입되는 순전류가 0이 아니게 되고 그렇게 되면 노드에 전자가 무한대로 쌓이거나 유출되는 현상이 발생한다. 키르히호프의 전압 법칙(KVL, Kirchhoff's Voltage Law)은 다음 그림과 같이 한 루프의 전압의 합은 0이라는 것이다. 이 때 전압의 방향 부호는 통일해야 한다. 즉, 루프의 시계방향으로 돌 때를 플러스 또는 마이너스로 통일해야 한다. 만약 전압 법칙이 성립하지 않는다면 루.. 2020. 4. 11.

LM317을 이용한 배터리 충전회로 LM317 데이터시트에 나오는 배터리 충전을 하는 회로는 다음과 같다. 여기서 충전 전압과 전류는 다음과 같다. 다음과 같이 충전 회로를 구성할 수도 있다. R3은 전류 측정용 저항이다. LM317을 이용한 위와 같은 회로는 특정 시점에서 CC 모드에서 CV 모드로 변하는 것이 아니라 전압이 증가하면서 전류도 서서히 감소한다. 2020. 4. 10.

푸쉬풀과 토템폴의 차이 푸쉬풀(Push-pull)은 PNP와 NPN로 구성된다. 토템폴(Totem pole)은 NPN 2개로 구성된다. 2020. 4. 9.

홀센서 뜻과 종류 홀센서(Hall sensor)는 홀효과를 이용하여 자기장을 측정하는 센서이다. 홀센서는 다음과 같은 종류가 있다. 1) 아날로그 출력 또는 디지털 출력 2) 단방향 또는 양방향 자계 측정 3) 랫치 타입 2020. 4. 9.

PWM 출력을 내는 방법 PWM 출력을 내는 방법에는 다음과 같은 것들이 있다. 1. MCU의 타이머를 이용한 PWM 출력2. 비교기를 이용한 PWM 출력3. 555 타이머를 이용한 PWM 출력4. 스위칭 레귤레이터를 이용한 PWM 출력 2020. 4. 9.

바이폴라 트랜지스터 등가 모델 바이폴라 트랜지스터 (BJT, Bipolar Junction Transistor)의 등가 모델은 다음과 같다. 위 회로에서 베이스와 에디터 사이의 다이오드는 0.7V 전압원으로 대체하여 해석할 수 있다. 2020. 4. 9.

차동 증폭 회로 해석 DC 옵셋를 가진 차동 증폭(Differential Amplifier) 회로는 다음과 같다. 차동 증폭 회로의 출력은 다음 식과 같다. 여기서, 증폭비 G = 50kΩ / 5kΩ = 10 이고, DC 옵셋은 Vref / 2 이다. Vref/2는 차동 증폭기의 옵셋 전압이다. 2020. 3. 28.

오실로스코프 프로브의 노이즈 감소 시키는 방법 아래 사진은 오실로스코프의 일반적인 프로브이다. 프로브의 그라운드 선이 약 10cm 정도된다. 프로브의 그라운드 선이 길면 공중으로 전자파 노이즈가 유입되어 실제 신호를 정확하게 측정할 수 없다. 이러한 노이즈를 줄이는 방법은 다음 사진과 같이 그라운드 선을 최대한 짧게 하는 것이다. 원래 그라운드 선을 떼고 짧은 구리선으로 그라운드에 직접 고정한다. 2020. 3. 17.

써미스터와 LM35 온도 센서 써미스터 (Thermistor) 써미스터는 온도에 따라 저항이 변하는 물질이다. 모든 물질이 온도에 따라 저항이 변하지만 써미스터는 저항의 변화폭이 더 크다. NTC(Negative Temperature Coefficient) 타입의 써미스터는 온도가 증가하면 저항이 감소하고 P TC(Positive Temperature Coefficient) 타입의 써미스터는 온도가 증가하면 저항이 증가한다. 온도 측정에는 대부분 NTC 타입을 사용하고 온도 스위치에는 PTC를 많이 사용한다. NTC 써미스터의 B 또는 β 파라미터 방정식은 다음과 같다. 온도 단위는 켈빈이다. T0일 때 저항은 R0이다. T0는 298.15K (25℃)이다. 써미스터에 따라 B값은 달라진다. LM35 LM35 온도 센서의 특징은 다음.. 2019. 6. 29.

연산 증폭기 (Op-Amp) 회로 - 비반전,반전,적분 회로 연산 증폭기 (Operational Amplifier, op-amp, opamp) 회로 Non-Inverting 증폭 회로 비반전 증폭 회로의 식은 다음과 같다. 증폭비는 항상 1 이상이다. Inverting 증폭 회로 반전 증폭 회로의 식은 다음과 같다. Non-inverting 회로는 증폭비가 항상 1 이상이지만 Inverting 회로는 증폭비를 1 이하로 할 수 있다. 적분 회로 위와 같은 적분 회로의 식은 다음과 같다. 실제 적분 회로를 사용할 때는 다음 그림과 같은 R2를 추가하여야 한다. R2는 입력 신호와 Op-amp의 오차가 적분 되어 출력이 포화 되는 것을 방지한다. R2는 값이 큰 저항을 사용한다. ☞ 적분회로 사용시 주의사항 2019. 6. 27.

철사의 전기 저항 계산 위와 같은 단면적 A와 길이 l 의 철사의 전기 저항은 다음과 같다. 여기서, ρ는 Electrical Resistivity로 물질마다 고유 값을 가진다. 철의 ρ는 9.7 × 10-8 이고 스테인레스 스틸은 6.9 × 10-7 이다. 지름 1mm의 스테인레스 스틸 철사 10cm의 저항은 다음과 같다. ☞ 철과 구리의 저항 2019. 5. 16.

동축 케이블 동축 케이블 (Coaxial Cable, Coax) 동축 케이블은 고주파수 신호를 보내는데 적합한 케이블이다. 동축 케이블은 내부와 외부 도체 사이에만 전자기장이 형성되어 외부로 빠져나가지 않는다. 또한, 외부 전자기 노이즈에 대한 영향을 적게 받는다. 케이블 TV나 안테나 연결 전선으로 많이 사용된다. 동축 케이블은 1880년 영국의 Oliver Heaviside에 의해 처음 만들어졌다. 동축 케이블의 자기 인덕턴스 내도체의 반지름이 a이고 외도체의 내반지름이 b이고 외반지름이 c인 동축 케이블이 있을 때, 자기 인덕턴스는 다음과 같다. 외도체의 외반지름은 자기 인덕턴스에 영향을 주지 않는다. 동축 케이블 표준 동축 케이블 중에서 가장 많이 사용하는 표준은 케이블 TV에 사용하는 RG-6이다. RG-6.. 2019. 3. 25.

인덕터 회로 해석 인덕터(Inductor) 회로 해석 위와 같은 인덕터로 구성된 회로의 방정식은 다음과 같다. 전압이 Step 입력일 때 흐르는 전류는 다음과 같다. 전류 그래프의 기울기는 전압과 비례하고 인덕턴스에 반비례한다. 예를 들면, 100μH 인덕터에 1V의 Step 전압이 인가될 때 전류의 방정식은 i = 10000 t [A] 이 된다. t가 50us일 때 전류 i는 0.5A가 된다. 다이오드 - 인덕터 회로 해석 다음과 같은 인덕터와 다이오드가 있는 회로에서 스위치를 닫은 상태에서 연다. 이 때 전압 V1과 I1은 다음과 같다. 인덕터 회로의 스위칭 다음 그림과 같이 인덕터와 스위치가 연결된 회로에서 초기에는 스위치가 닫혀 있다고 가정한다. 일정 시간이 지난 후 스위치가 열릴 때 VSW의 전압은 다음 그림과 .. 2019. 3. 17.

트랜스포머 기술 상식 50Hz와 60Hz 트랜스포머 호환 50Hz용 트랜스에는 50Hz 전압 뿐만 아니라 60Hz 전압도 인가 하여 사용할 수 있다. 하지만, 60Hz용 트랜스에는 60Hz 전압만 사용해야 하고 50Hz 전압에는 사용할 수 없다. 왜냐하면, 전압의 주파수가 낮아지면 트랜스의 리액턴스가 감소하고 전류가 증가하기 때문이다. 전압의 주파수가 증가하면 전류가 감소하지만 전압의 주파수가 감소하면 전류가 증가하여 정격전류를 넘어갈 수 있다. 같은 용량일 때 50Hz용 트랜스가 60Hz용 트랜스 보다 크기가 더 크다. 파원 트랜스와 인덕터의 온도 파워 트랜스 또는 인덕터에 정격 전류가 흐를 때 온도는 다음 그림과 같이 상승한다. 온도가 포화되는 시간은 길 때는 10시간 이상이 되기도 하기 때문에 시험할 때는 1시간 단위로.. 2019. 3. 16.

Buck-Boost 컨버터의 의미 Buck-Boost 컨버터는 2가지 다른 의미로 사용된다. 1. 전압 Inverting을 위한 Buck-Boost 컨버터 입력 전압의 부호와 반대의 출력 전압을 생성하는 회로를 Buck-boost 회로라고 한다. 예를 들면, +10V 입력일 때 -5V을 출력하는 회로이다. Buck-Boost 컨버터 회로는 다음 그림과 같고 Buck이나 Boost 컨버터 회로와 조금 다르다. 2. Buck 또는 Boost 컨버터 선택 회로 스위치 조작으로 Buck 회로 또는 Boost 회로도 변환할 수 있는 회로를 Buck-boost 회로라고 한다. 1개의 인덕터를 사용하여 Buck이나 Boost로 사용할 수 있다. 2019. 3. 10.

일렉트릿 콘덴서 마이크 일렉트릿 콘덴서 마이크(Electret Condenser Microphone)와 연결되는 회로는 다음과 같다. 일렉트릿 재료의 캐패시터를 사용하여 캐패시터에 전압을 걸지 않고 직접 MOSFET에 연결할 수 있다. 일렉트릿(Electret)은 자석(Magnetic)에 대응되는 재료로 항상 전기장이 걸려 있다. 일렉트릿 콘데서 마이크를 사용하기 위해 위 그림과 같이 저항으로 MOSFET에 바이어스를 걸고 캐패시터로 DC 성분을 필터링한다. ☞ 콘덴서 마이크 2019. 2. 18.

단상/삼상 정류 회로의 파형과 방정식 단상 정류 회로 단상 풀 브릿지 정류 회로(Full-wave Rectifier)는 다음과 같다. 입력 전압의 파형은 다음과 같다. 피크 값은 VP이다. 풀 브릿지 정류 회로를 거친 출력 전압은 다음 그림과 같다. 위 전압 파형에서 평균값은 다음과 같다. 다음 그림과 같이 브릿지 회로에 캐패시터(Smoothing Capacitor)를 연결하여 전압을 평활 할 수 있다. 이 때 출력 전압의 파형은 다음 그림과 같다. 위 파형의 리플 전압 크기는 다음 식과 같다. 여기서, I는 사용되는 부하 전류이고, f는 입력 전압 주파수의 2배이고, C는 캐패시터 값이다. 3상 정류 회로 3상 풀 브릿지 정류회로(Full-wave Three-phase Rectifier)는 다음과 같다. 위 그림과 같은 3상 풀 브릿지 정.. 2019. 1. 20.

스위칭 레귤레이터를 이용한 PWM 출력 스위칭 레귤레이터 LM3578A를 이용한 PWM 신호 출력 회로는 다음과 같다. R3를 조절함에 따라 5번과 6번 핀으로 PWM 신호가 출력된다. LM3578A의 내부 구조는 다음과 같다. 555를 사용하는 것과 비교하여 LM3578A의 5번과 6번 핀에는 최대 750mA가 흐를 수 있기 때문에 파워 트랜지스터를 직접 구동할 수 있는 장점이 있다. 2018. 12. 30.

전자 제품 정격의 의미 전자 제품은 전류, 전압, 전력, 주파수 등의 정격 (Rating)을 가지고 있다. 정격이란 제품이 정상적으로 동작하는 범위의 값을 나타낸다. 정격 전압이란 제품이 정상적으로 동작하기 위한 전압 범위를 나타내고 정격 전류는 제품이 정상적으로 동작하기 위한 전류 범위를 나타낸다. 제품에서 정격 범위를 벗어난 입력이나 출력이 되면 제품이 정상적으로 동작하지 않거나 고장이 날 수 있다. 대부분의 제품은 정격에서 일정한 여유를 둔다. 하지만, 어떤 제품은 여유가 거의 없는 것도 있기 때문에 그러한 제품을 사용할 때는 주의해야 한다. 파워 서프라이의 정격 출력이 +12V, 1A 라면 이 제품 +12V 출력에서 최대 1A까지 출력할 수 있다는 의미이다. 전류를 1A 이하는 괜찮지만 부하가 커서 1A 이상의 전류가 .. 2018. 12. 15.

RC 회로의 전류와 전력 직렬 RC 회로는 다음과 같다. 위와 같은 RC 회로에 흐르는 전류는 다음과 같다. 이 때 소비되는 전체 전력은 다음과 같다. 주파수 ω 또는 C가 커질 수록 유효전력은 증가하고 V2/R로 수렴한다. 2018. 12. 6.

LC 저역 필터 LC LPF(Low Pass Filter)는 다음 그림과 같다. L과 C의 위치가 바뀌면 HPF가 된다. LC LPF의 응답 특성은 다음 식과 같다. 위 식의 응답 곡선은 다음 그림과 같다. 공진 각주파수(Resonance Angular Frequency)는 다음 식과 같고 공진 각주파수에서 응답 크기는 무한대이다. 예를 들면, L이 220uH이고 C가 100uF라면 공진 각주파수 ω는 6741 rad/s이고 공진 주파수는 1073 Hz이다. 다음 그림은 AVR의 데이터 시트에 있는 아날로그 전원에 LC 필터를 사용하여 ADC의 노이즈를 감소 시키는 회로이다. 신호의 LPF는 RC 필터로 쉽게 구현할 수 있지만, 큰 전류가 흐르는 전원 회로에서는 직렬 저항을 연결하기 어렵기 때문에 LC 필터를 사용할 수.. 2018. 12. 5.

캐패시터의 전압 상승 캐패시터(Capacitor)에 전류가 흐르면 캐패시터의 전압이 상승한다. 캐패시터에서 증가 되는 전압은 다음 식과 같다. 1mF의 캐패시터에 1A의 전류가 1ms 동안 흐르면 1V ( = 1A x 1ms / 1mF )의 전압이 상승한다. 2018. 12. 4.

상전압과 선간전압의 관계 상전압과 선간전압은 다음 식과 같다.양변을 더하면 다음 식과 같다. 선간 전압의 합은 0으로 선간 전압에는 영상 성분이 없다.상전압과 선간전압은 다음 그림과 같다.상전압으로 선간전압을 계산할 수 있지만 선간전압으로는 상전압을 알 수 없다. 하지만, 상전압이 평형이라고 가정하면 선간전압으로 상전압을 계산할 수 있다. 2018. 11. 15.

솔레노이드 구조와 발열을 줄이는 방법 리니어 솔레노이드 엑추레이터(Linear Solenoid Actuator)의 구조는 다음 그림과 같다. 프런저(Plunger)는 철과 같은 강자성체로 되어 있고 코일에서 자기장이 발생하면 프런처를 당긴다. 솔레노이드에 전력을 인가하면 아래 그림의 오른쪽과 같이 프런저가 솔레노이드 내부로 들어간다. 로터리 솔레노이드 엑추레이터(Rotary Solenoid Actuator)는 25도, 35도, 45도, 60도, 90도 등의 회전을 하는 엑추레이터이다. 솔레이노이드가 동작할 때는 전류가 계속해서 흐르기 때문에 열이 많이 발생한다. 열을 줄이기 위해 처음 동작한 후에는 직렬 저항이나 전류 제한 회로로 유지 전류를 줄이는 방법을 사용할 수 있다. 2018. 11. 8.

L293 브릿지 IC 사용 주의사항 L293은 2개의 Full-브릿지 회로 또는 4개의 Half-브릿지 회로로 구성된 IC 이다. 1개의 스텝 모터 또는 2개의 DC 모터를 구동할 수 있다. L297과 연결하여 스텝모터를 구동할 수 있다. L293은 유도 부하에 다이오드를 연결해야 하지만, L293D는 내부에 다이오드가 내장되어 있어 다이오드를 연결할 필요가 없다. 하지만 L293D는 최대 전류가 낮다. L293은 1채널 최대 1A 출력이고 L293D는 1채널에 최대 0.6A 출력 이다. L298은 출력 전류가 2배이다. L293이나 L298은 과온도 보호회로만 내장되어 있고 다른 보호기능은 없다. L293을 이용한 스텝 모터 구동 회로는 다음과 같다. 보통은 L297를 연결하여 사용한다. L293은 히트싱크, PCB 패드 등의 방열 대책.. 2018. 10. 21.

LED 드라이버 회로 LED 드라이버 LED를 구동하기 위해서는 LED에 일정한 전류를 흘려야 한다. 전류를 제어하기 위해 가장 쉽고 흔한 방법은 저항을 직렬로 연결하는 것이다. 하지만 이 방법은 저항에서 손실이 발생하는 문제가 있다. LED 용량이 적을 때는 문제가 없지만 용량이 커지면 손실이 너무 커지게 된다. 리니어 레귤에이터를 사용하여 정전류 회로를 구성하기도 하지만 이 역시 손실이 큰 문제가 있다. ☞ LM317을 이용한 LED 드라이버 회로 스위칭 레귤레이터를 사용한 정전류 회로는 손실이 거의 없이 높은 효율로 LED를 구동할 수 있다. TI의 TPS92513 TI의 LED 드라이버 TPS92513의 회로는 다음 그림과 같다. TPS92513는 기본적으로 전류 제한 기능을 가진 Step-down 컨버터이다. LED.. 2018. 10. 17.

LM317을 이용한 대전류 리니어 레귤레이터 회로 LM317 회로 LM317은 출력 전압 조절이 가능한 리니어 레귤에이터 이다. 최대 출력 전압은 1.25~37V이고 입력-출력 전압 차이는 3~40V이다. 즉, 입력전압 77V일 때 출력전압은 37V이 가능하다. 최대 출력 전류는 1.5A이다. 최대 출력 전류가 1.5A이지만 리니어 레귤레이터는 열이 많이 발생하기 때문에 방열 대책을 세워야 한다. TI 데이터시트에 나와있는 다음과 같은 회로에서 다이오드 D1과 D2는 전원이 꺼질 때 캐패시터 CADJ와 CO에 충전된 전하를 방전 시키기 위해 사용된다. LM317을 이용한 대전류 리니어 레귤레이터 회로 리니어 레귤레이터 LM317의 최대 전류는 1.5A 이지만 레귤레이터를 병렬로 연결하거나 외부에 부품을 추가하여 출력 전류를 증가 시킬 수 있다. 출력 전.. 2018. 10. 17.

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