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전자/전기전자324

Nexperia 반도체 NXP 반도체의 Standard Product 사업부가 2016년 중국 투자자에게 팔리면서 Nexperia가 되었다. Nexperia는 트랜지스터, ESD 소자, TVS 다이오드, 로직 IC 등을 만든다. NXP는 원래 네덜란드의 필립스 반도체였다가 2006년 투자자에게 팔리면서 이름을 NXP로 바꾸었다. 2006년 NXP와 미국의 Freescale과 합병되었다. Freescale은 원래 모토롤라 반도체였다. 2021. 2. 9.
3상 회전기 회전자계 3상 회전기에 3상 전류가 입력되면 회전 자계가 형성된다. 회전자계는 다음 그림과 같다. 이 때 입력되는 3상 전류는 다음과 같다. 공간벡터의 방향은 회전자계의 방향과 동일한다. 2021. 2. 9.
모터 역기전력 방향 모터가 발전기로 동작할 때 부하에 걸리는 전압과 전류 방향은 다음과 같다. 모터로 동작할 때 모터로 인가 하는 전압과 전류의 방향은 다음과 같다. 모터과 발전기로 동작할 때 전압의 방향은 동일하지만 전류의 방향은 반대이다. 위의 두 경우에 모터에 걸리는 전압의 방향이 동일하기 때문에 모터 회전 방향을 둘다 동일하다. 하지만, 전류 방향은 반대이기 때문에 모터의 토크는 서로 반대이다. 2021. 2. 9.
자석 위를 움직이는 전선의 전압과 전류 패러데이 법칙에 의해 자계가 변하면 전압이 유도(emf)된다. 다음 그림과 같이 자석 위의 전선이 움직일 때 전선에는 유도전압이 발생하고 그에 따라 전류가 흐른다. 오른손을 쫙 폈을 때 엄지손가락은 이동방향이고 나머지 네 손가락이 자계 방향이라면 손바닥은 유도전압의 방향이 된다. 반대로 전선에 전류가 흐르면 전선에 힘을 받는다. 이 때는 오른손을 쫙 폈을 때 엄지손가락은 전류방향이고 나머지 네 손가락이 자계 방향이라면 손바닥은 힘의 방향이 된다. 2021. 2. 6.
RS-232 25핀 배열 RS-232 25핀 Male 커넥터의 핀배열은 다음과 같다. 핀 기능 2 TXD 3 RXD 4 RTS 5 CTS 6 DSR 7 GND 8 DCD 20 DTR 22 RI Female 커넥터는 좌우가 바뀐다. 2021. 1. 30.
Quadrant와 Quadrature 뜻 Quadrant는 사분면이라는 뜻이다. Quadrant I은 1사분면, Quadrant II은 2사분면, Quadrant III은 3사분면, Quadrant IV은 4사분면을 의미한다. Quadrature는 전자공학에서 직각위상이라는 뜻이다. Quadrature 성분은 직각위상 성분을 의미한다. Quadrature 엔코더는 90도 위상차이가 나는 신호를 출력하는 엔코더이다. ☞ Quadrature 엔코더 2021. 1. 30.
DA 컨버터 R-2R 래더 방식 DAC(Digital-to-Analog Converter) 중에서 R-2R 래더 방식의 회로는 다음 그림과 같다. 스위치 온/오프에 따라 전체 저항값이 달라지고 그에 따라 출력되는 전압이 변화한다. 위 회로의 출력 전압은 다음 식과 같다. V0 = Vref × (RF / R) [ b1/21 + b2/22 + b3/23 + b4/24 ] ☞ 간단한 DAC 구현 회로 2021. 1. 26.
EIA 표준 EIA(Electronic Industries Alliance)는 1924년에 설립된 미국의 전자산업 협회로 전자제품들의 상호 호환을 위한 표준을 만든다. 세라믹 캐피시터의 X7R, C0G와 같은 코드는 EIA RS-198에서 정의된 것이다. RS-232, RS-422, RS-485는 EIA에서 정의한 표준이다. RS는 Recommended Standard의 약자이다. 2021. 1. 21.
인텔과 AMD의 FPGA 업체 인수 2015년 인텔에서 FPGA 2위 업체인 알테라를 인수했다. 그리고, 2020년 AMD에서 FPGA 1위 업체인 자일링스를 인수했다. 인텔과 AMD와 같은 CPU 업체가 FPGA를 인수하는 이유는 CPU에 FPGA를 통합하여 연산 속도를 증대시키기 위해서이다. 현재 CPU는 미세공정과 클럭이나 코어 등의 한계로 성능 증가가 둔화되고 있다. 이를 극복하여 성능을 높이기 위해 GPU나 FPGA를 사용할 수 있다. FPGA를 사용하여 수십에서 수백배 정도 성능이 증가한다. 2021. 1. 17.
Agilent와 Keysight Keysight는 원래 HP의 전자 계측기 사업부였다. HP에서 Agilent가 분사되면서 Keysight는 Agilent로 들어갔다. 2014년 Keysight는 Agilent에서 분사하였다. Keysight는 전자 계측 사업을 하고 Agilent는 생명과학 사업을 한다. 2019년 기준으로 Keysight는 매출 43억 달러이고 종업원은 14,000명이고, Agilent는 매출 55억 달러이고 종업원은 13,500명이다. 아래 DMM은 Agilent로 되어 있지만 현재는 Keysight로 변경되어 있다. 2021. 1. 16.
RC 회로 전류 직렬 RC 회로는 다음과 같다. 위 회로에 흐르는 전류는 다음과 같다. 전류의 크기는 다음 식과 같다. 위 식에서 V=1이고 R=1이고 C=1일 때 주파수 ω를 x축으로 하고 전류 크기를 y축으로 한 그래프는 다음과 같다. 주파수 ω가 증가할수록 RC 회로에 흐르는 전류는 증가한다. 주파수가 증가하면 전류는 1에 수렴한다. 저항이 달라지면 주파수가 증가할 때 전류는 V/R으로 수렴한다. C가 증가할수록 수렴하는 속도가 빨라진다. C가 무한대로 증가하면 C가 없고 R만 있는 회로와 같아진다. 2021. 1. 10.
테브난 등가회로 다음과 같은 전압원과 저항으로 구성된 회로는 테브난 등가회로(Thevenin Equivalent Circuit)로 단순화 시킬수 있다. 위 회로는 다음과 같은 회로로 간단히 나타낼 수 있다. 아래 회로의 Vth는 위 회로에서 AB에 출력되는 전압이다. 아래 회로의 Rth는 위 회로에서 전압원을 쇼트시키고 AB에서 바라본 전항값이다. 이와 같이 단순화 시킨 회로를 테브난 등가회로라고 한다. 테브난 등가 저항을 구할 때 전압원은 쇼트시키고 전류원은 오픈시키고 계산한다. 테브난 등가회로는 전압원과 직렬저항으로 구성되지만 노턴 등가회로는 전류원과 병렬저항으로 구성된다. 2021. 1. 6.
미니 USB와 마이크로 USB 단자 미니 USB 단자(Mini-USB)는 다음 사진과 같다. 미니 USB는 USB 2.0과 함께 2000년 처음 나왔다. 미니 USB는 A 타입과 B 타입이 있는데 A 타입은 단종되었다. 아래 사진은 미니 USB B 타입이다. 마이크로 USB 단자(Micro-USB)는 다음 사진과 같다. 마이크로 USB는 2007년 처음 나왔다. 미니 USB는 A 타입과 B 타입이 있다. 아래 사진은 마이크로 USB B 타입이다. 마이크로 USB는 미니 USB와 비교하여 폭은 비슷하지만 높이가 낮다. 마이크로 USB의 꽂았다 빼는 동작횟수는 최소 10,000번으로 미니 USB보다 많다. 2021. 1. 6.
BMS의 셀밸런스 기능 원리 셀밸런스란 배터리팩의 각 셀 전압을 동일하게 유지하는 것이다. 셀밸런스가 맞지 않으면 충전 중 어떤 셀은 완충되고 어떤 셀은 완충되지 않는 문제가 있고 어떤 셀은 과충전될 수도 있으며 방전 중에는 특정 셀이 과방전 될수도 있다. 셀밸런스 기능이 있는 일반적인 BMS는 각셀의 전압을 모니터링하고 전압이 완충전압을 넘어 특정전압을 넘어가면 저항을 통해 50~100mA 전류를 소모시켜 배터리 전압을 낮춘다. 이 때 전압이 낮은 셀에서는 충전을 계속하여 전압이 올라가면서 셀간 전압차이를 줄인다. 이러한 셀밸런싱 방식은 한번에 완전히 셀 밸런스가 맞지 않고 몇번 충전과 방전을 반복하면서 조금씩 셀 밸런스를 맞춘다. 드론 등에 사용되는 배터리 충전기는 내부에 셀 밸런스 기능이 내장되어 있다. 이러한 충전기를 사용하.. 2021. 1. 5.
배터리 BMS 란? BMS (Battery Management System)은 배터리를 관리하는 시스템이다. BMS의 주요 기능은 다음과 같다. 모니터링 발열관리 보호 통신 계측 최적화 배터리팩을 만들 때 사용하는 작은 BMS 보드는 보통 보호기능과 셀밸런스 기능이 내장되어 있다. 이러한 보드를 PCM (Protection Circuit Module)이라고도 한다. PCM의 주요 보호 기능은 다음과 같다. Overcharge Over-discharge Over temperature Short circuit Overcurrent 2021. 1. 5.
무중력 밸런스 원리 무중력 밸런스(Zero Gravity Balance)는 무거운 물건을 들고 내릴 때 사용하는 호이스트와 같은 것이다. 물건을 당기는 중력과 같은 힘을 위로 당겨 물건을 쉽게 올리고 내릴 수 있다. 무중력 밸런스 동작 방법 처음에는 손잡이를 위로 당겨 물건을 올린 후 1초 정도가 지나면 자동으로 Float 모드가 된다. 이 때부터 물건을 손으로 직접 위로 올리거나 내리며 그에 따라 물건이 올라가거나 내려간다. 무중력 밸런스의 원리 물건을 매다는 후크 근처에 힘을 감지하는 센서를 통해 물건에 가해지는 힘을 감지한다. 이 힘에 따라 전기, 공압 등의 모터를 구동하여 물건을 위나 아래로 이동시킨다. 아래 그림에서 4번이 Force sensor로 힘을 감지한다. Force sensor에는 로드셀이 많이 사용된다. 2021. 1. 3.
형광등 원리 형광등은 양단에 높은 전압을 걸어줘야 방전을 시작한다. 한번 방전이 되기 시작하면 전압이 낮아져도 방전을 계속한다. 안정기와 점등관은 형광등에 초기 높은 전압을 발생시키기 위해 사용된다. 처음에는 점등관이 OFF 되어 있다. 전원을 연결하면 점등관에서 방전이 일어나면서 바이메탈에 의해 ON이 된다. 점등관이 ON이 되면 형광 방전관에 전류가 흘려 열전자가 방출되기 시작한다. 이 때 점등관의 바이메탈이 식어면서 OFF가 된다. 점등관이 OFF가 되는 순간 인덕터 소자인 안정기에 의해 형광 방전관 양단에 높은 전압이 유도된다. 이러한 높은 전압에 의해 형광 방전관 양단 사이에서 방전이 시작된다. 안정기는 초기 높은 전압 생성을 위해서 사용되고 그 후에는 방전관에 흐르는 전류를 필터링하여 안정화시키는데 사용된다. 2021. 1. 1.
하천수위관측시스템 원리 하천수위관측시스템은 하천의 수위를 측정하는 장비이다. 보통 초음파를 이용한 거리 측정으로 하천 수위를 알아낸다. 초음파 또는 CCTV 영상을 이용하여 유속과 유량을 측정하는 시스템도 있다. 2021. 1. 1.
ipTIME 무선 공유기 내부 구조 ipTIME의 무선 공유기 내부는 다음 사진과 같다. RTL8196E는 RealTek 제품으로 이더넷 스위치 기능과 마이크로 프로세서가 내장된 SoC이고, RTL8192ER은 와이파이 IC이며, EN25QH32는 32Mbit 크기의 시리얼 플래시 메모리이다. RTL8196E는 내부에는 Lexra 사의 400MHz로 동작하는 RLX4181 CPU가 내장되어 있다. RLX4181은 MIPS 구조의 CPU이다. 2021. 1. 1.
Drop-in replacement 뜻 Drop-in replacement는 컴퓨터 공학 등에서 사용되는 용어로 어떤 부품이나 프로그램을 대체 했을 때 다른 설정 등을 바꿀 필요가 없고 성능 저하도 없으며 오히려 속도, 안정성, 용량 등의 성능이 올라가는 대체를 의미한다. 2020. 12. 31.
자기 유량계 자기 유량계(Magnetic Flow Meter)의 구조는 다음 그림과 같다. 유체가 흐르는 관에 자기장을 수직으로 인가 하면 전극에는 유체의 속도에 비례한 전압이 유도된다. 자기 유량계를 사용하기 위해서는 유체는 전도성을 띄어야 하고 파이프의 표면은 고무 등으로 덮어 전기가 통하지 않아야 한다. 전자석의 극성을 주기적으로 변경하여 다른 요인으로 발생하는 전위차에 의한 오차를 감소 시킬 수 있다. 2020. 12. 31.
로봇 청소기 위치 알고리즘 로봇 청소기는 집안을 돌아다니면서 청소를 한다. 집안을 돌아다니기 위해서는 현재 위치를 알아야 한다. 로봇 청소기에는 현재 위치를 알기 위해 바닥과 위에 카메라가 설치되어 있다. 이동하면서 변하는 바닥과 천장의 이미지를 검출하여 이동거리와 위치를 계산하다. 이것은 광학 마우스에도 사용하는 방법으로 마우스 바닥에는 작은 카메라가 설치되어 마우스 이동을 검출한다. 2020. 12. 31.
역사적으로 중요한 IC 2019년 IEEE에서 뽑은 역사적으로 중요한 IC인 Chip Hall of Frame은 다음과 같다.μA741 Op-ampICL8038 Waveform generatorMAS3507 Mp3 decoderTMC0281 Speech synthesizerTA2020 Audio amplifier6581 SynthesizerAmati ADSL chip set WD1402A UartIBM Deep Blue 2 Chess chipNE555 TimerXC2064 FPGAMK4096 DRAMToshiba NAND FlashKAF-1300 Image sensorTI Digital Micromirror devicePB-100Acorn ARM1 ProcessorATmega8Sh-Boom ProcessorIntel 8088 .. 2020. 12. 31.
최초의 FPGA 최초의 상용 FPGA(Field-programmable gate array)는 1985년 자이링스(Xilinx)에 의해 만들어진 XC2064이다. XC2064는 64개의 CLB(Configurable Logic Block)로 구성되었다. 2020. 12. 31.
마이크 종류 마이크(Microphone)의 종류는 다음과 같다. ● 콘덴서 마이크: 캐패시턴스의 변화를 이용 ● 다이나믹 마이크: 코일과 영구자석으로 구성 ● 리본 마이크 ● 카본 마이크 ● 피에조 마이크 ● 광섬유 마이크 ● 레이저 마이크 ● 액체 마이크 ● MEMS 마이크 ☞ 다이나믹 마이크 ☞ 콘덴서 마이크 2020. 12. 31.
18V에서 동작하는 로직 게이트 On semi의 MC14584B는 동작전압이 최대 +18V인 Schmitt trigger Not 게이트이다. +5V으로 변환할 필요없이 +12V나 +15V 전원을 바로 사용할 수 있다. 2020. 12. 31.
LED 핀 전압 방향 보호되어 있는 글 입니다. 2020. 12. 31.
전압과 전류와 저항의 이해 전류는 1초 동안 전선에 흐르는 전자의 개수에 비례한다. 1초 동안 흐르는 전자의 개수가 많을수록 전류는 증가한다. 전선에 전자가 흐르지 않는다면 전류는 0 이다. 전압은 전자를 당기는 힘을 의미한다. 전압이 높을수록 전자를 당기는 힘이 세다. 전압이 크면 전자를 당기는 힘이 크기 때문에 전자가 많이 흐른다. 즉, 전압이 높아지면 전류는 비례하여 증가한다. 저항은 전자의 이동을 방해하는 정도를 나타낸다. 저항이 크다는 말은 전자가 이동하기 어렵다는 것을 의미한다. 전압은 저항 x 전류 이다. 전압이 커지면 그에 비례하여 전류가 커진다. 전력은 전압 x 전류이다. 전자를 당기는 힘인 전압과 실제 이동하는 전자의 개수인 전류가 곱해져서 전력이 된다. 당기는 힘이 아무리 세도 흐르는 전자가 없다면 전력은 0 .. 2020. 12. 31.
구형파형 RMS 계산 다음과 같이 주기 T에서 t 시간 동안 A가 되는 구형파형의 RMS는 다음과 같다. RMS는 신호를 제곱하기 때문에 부호가 무시된다. 신호가 마이너스가 되어도 동일한 식이 적용된다. 전체 주기 T에서 A 또는 -A가 되는 시간의 합으로 RMS를 구할 수 있다. 예를들면, A=1, T=1, t=0.5라면 RMS는 약 0.707 (=1/√2)이다. A=1, T=1, t=0.6666라면 RMS는 약 0.816이다. 2020. 12. 31.
모터 역기전력 모터를 외부에서 회전시키면 발전기로 동작한다. 다음 그림과 같이 모터를 외부에서 영구자석을 반시계 방향으로 회전시키면 모터 단자에서 역기전력이 발생한다. 이 때 모터 단자에서 발생하는 역기전력 전압과 전류는 다음 그림과 같다. 코일에 흐르는 전류는 영구자석 회전을 방해하는 방향으로 흐른다. 이와 동일한 전압을 단자에 인가하면 모터로 동작하며 영구자석은 발전기로 동작할 때와 같은 반시계 방향으로 회전한다. 모터로 동작할 때 전압 방향은 동일하지만 전류 방향은 반대가 된다. ☞ 자석과 전선의 힘, 전압, 전류의 관계 2020. 11. 27.
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