본문 바로가기
반응형

전자/전자회로399

고전압/고전류 발생기 1000A 고전류 발생기 다음 동영상에서 간단한 장치를 사용하여 1000A 이상의 고전류를 발생 시킨다. 위 동영상의 장치는 트랜스포머 (Transformer)의 원리를 이용한 것이다. 다음 그림과 같은 트랜스포머의 입력 전압과 출력 전압은 트랜스포머의 코일 턴수에 비례하고 전류는 턴수에 반비례한다. 입력의 코일 턴수 N1을 크게하고 출력 코일 턴수 N2를 작게하면 출력 전압은 감소하지만 출력 전류는 증가한다. 동영상과 같이 입력 코일은 수백 턴 감고 출력 코일은 4턴 감는다면 전류를 100배 이상 증가 시킬 수 있다. 전류는 증가하지만 전압은 턴수에 비례하여 감소하게 된다. 동영상에서 출력 전압이 1.697V이므로 콘센트 전압이 영국이 사용하는240V라면 턴수 비는 142배이고 입력측 코일이 568턴 .. 2018. 5. 23.
무접점 릴레이 SSR SSR(Solid State Relay)을 무접점 릴레이라고도 한다. SSR은 기존의 기계식 릴레이 대신 반도체 소자를 이용한 릴레이이다. SSR은 MOSFET 또는 SCR 또는 TRIAC을 사용한다. 보통 DC용 릴레이는 MOSFET을 사용하고 AC용 릴레이는 MOSFET을 2개 사용하거나 SCR 또는 TRIAC을 사용한다. TRIAC을 사용한 SSR을 사용하면 Zero-Crossing Switching이 되는 장점이 있다. SSR을 사용하면 스위칭 채터링이 발생하지 않는 장점이 있다. AC 전압에 사용할 때는 웬만하면 SSR을 사용하는 것이 좋다. 고용량 SSR을 사용할 때는 SSR에 히트싱크를 결합하여 사용하여야 한다. SSR은 기존 릴레이와 같은 형태를 가지기도 하고 IC 패키지 또는 패널 실장형.. 2018. 5. 22.
스피커 커넥터 - XLR XLR 커넥터 XLR 커넥터는 전문 오디오, 비디오, 조명장비에 많이 사용되는 커넥터이다. IEC 61076-2-103으로 표준화되었다. DIN 커넥터와 비슷해 보이지만 서로 다른 커넥터로 호환되지 않는다. 작은 커넥터로 Mini XLR이 있다. XLR 커넥터는 3~7핀이 있는데 3핀 커넥터를 가장 많이 사용한다. 3핀 커넥터는 14 AWG 전선을 사용하고 핀당 15A의 전류를 흘릴 수 있다. XLR 커넥터는 전기 휠체어나 스쿠터 등에서 배터리 연결을 위해 사용되기도 한다. speakON 커넥터 스피커에 더 많은 전류가 흐를 때는 다음과 같은 Neutrik의 speakON 커넥터를 사용할 수 있다. speakON 커넥터의 최대 전류는 최대 40 Arms이다. powerCON 커넥터 파원에 연결할 때는 p.. 2018. 5. 19.
TRIAC 고장을 막기 위한 기본적인 특성 이해 TRIAC(Triodo for Alternating Current) 트라이악 TRIAC은 싸이리스터(Thyristor)의 한 종류이고 싸이리스터에는 TRIAC 이외에 SCR, GTO 등이 있다. TRIAC은 AC 전류를 제어할 수 있지만 DC는 제어할 수 없다. TRIAC의 가장 큰 장점은 저가로 고전압 AC 전류를 제어할 수 있다는 것이다. 그리고, OFF 제어할 때는 TRIAC 본래 특성에 의해 제로크로싱에서 OFF 되는 장점이 있다. TRIAC은 AC 전원에서 릴레이 대신 사용하기 좋으며 SSR에는 TRIAC 회로가 내장되어 있다. AC 220V 전압을 제어할 때는 릴레이 대신 트라이악을 사용하는 것이 좋다. TRIAC 특성 1. Static dv/dt MT1과 MT2 사이의 전압 변화율 dv/dt.. 2018. 4. 20.
과전압 보호 회로 과전압 보호 회로(Overvoltage Protection Circuit)는 다음과 같다. 입력 전압이 5.1V 이하일 때는 NPN 트랜지스터의 베이스를 통해 전류가 흘려 트랜지스터가 도통된다. 전압이 5.1V 이상이 되면 제너 다이오가 온되고 그에 따라 트랜지스터의 베이스로 흐르는 전류가 0이 되어 트랜지스터가 오프된다. 2018. 4. 19.
릴레이를 병렬로 연결할 때 주의해야 할 것 릴레이 1개의 용량이 부족하여 릴레이를 병렬로 연결하여 사용하는 것은 좋은 방법이 아니다. 릴레이에 동일한 신호를 주어도 동시에 동작하지 않는다. 릴레이 접점 동작에 몇 ms의 차이가 발생하고 몇 ms 동안에는 1개의 릴레이에서 모든 전류가 흘려 릴레이에 무리가 갈 수 있다. 또한, 릴레이 접점은 동작 중 채터링이 발생하는데 2개의 릴레이가 채터링 되면서 전류가 릴레이를 번갈아 흘려가게 된다. 릴레이를 2개를 병렬로 사용할 때는 한 개의 릴레이로도 전류 용량이 충분하지만 하나의 릴레이가 고장 났을 때를 대비한 백업 용도로만 사용해야 한다. 2018. 4. 7.
스파크 킬러와 서지 킬러 스파크 킬러와 서지 킬러 스파크 킬러(Snubber)는 주로 직렬 RC 회로로 구성된 스너버 회로로 스위칭 노이즈를 제거하는데 사용된다. 서지 킬러(Surge Protector)는 캐패시터, RC 회로, 바리스터, 제너 다이오드 중 하나를 사용하여 과전압을 차단하는데 사용된다. MC나 릴레이 동작 시 발생하는 스위칭 노이즈를 제거하기 위해서는 스파크 킬러를 MC의 접점단이나 릴레이의 접점단에 사용해야 한다. 접점단에 캐피시터로 된 서지 킬러를 사용하면 릴레이 접점이 붙을 수 있기 때문에 서지 킬러를 사용해서는 안된다. 릴레이를 통해 MC를 제어하는 경우 릴레이 접점이 MC의 코일에 연결되기 때문에 이 때는 MC 코일단에 스파크 킬러를 연결 할 수 있다. 서지 킬러는 전원단이나 MC나 릴레이의 코일단에 사.. 2018. 4. 7.
전자석의 열을 감소 시키는 방법 전자석(Electromagnent)에 DC 전류가 흐를 때 발생하는 열은 저항손에 의해 발생한다. 큰 전자석은 수냉식 냉각 장치를 사용하기도 한다. 전자석에 발생하는 저항손은 I2R의 크기를 가진다. 저항손을 줄이기 위해서는 전류를 줄이고 턴수를 늘리거나 코일의 전선 두께를 늘려야 한다. 하지만, 전선 두께를 늘리면 전자석의 부피가 커지기 때문에 턴 수를 많이 늘릴 수 없는 문제가 있다. 부피를 고려하여 손실이 가장 적은 최적 지점이 있고 보통 손실은 자기장 세기의 제곱에 비례하여 증가한다. 즉, 자기장 세기가 2배가 되면 손실은 4배가 된다. 2018. 4. 6.
전기 전자 설계 CAD 현재 가장 많이 사용되는 회로 설계 CAD는 다음 3개이다. 1) OrCAD 2) Mentor PADS 3) Altium 다음과 같은 무료 회로 설계 CAD도 있다. TinyCAD TinyCAD는 크기가 10MB 정도로 크기가 매우 작은 회로 설계 CAD이다. 많이 사용하는 OrCAD는 매우 무거워 실행하는데 시간이 많이 걸리지만 TinyCAD는 크기가 작아 1~2초 만에 실행되고 간단하게 회로를 그릴 때 유용하다. 무료 회로 설계 CAD인 KiCAD는 기능은 많지만 크기가 700MB로 조금 무거운 면이 있다. 오픈 소스로 여기에서 다운 받을 수 있다. KiCad https://gammabeta.tistory.com/193 EasyEDA 온라인 CAD https://easyeda.com/ 기타 https.. 2018. 4. 4.
전용 IC 없이 ADC를 이용한 간단한 터치 스위치 회로 정전용량식 터치 스위치(Capacitive Touch Switch)는 사람이 터치할 때 발생하는 정전용량의 변화를 감지하여 동작하는 스위치이다. 정전용량식 터치 스위치의 구현에서 다양한 방식이 사용될 수 있다. 전용IC를 사용할 수도 있지만 가장 간단하게 구현할 수 있는 방법은 다음 그림과 같이 ADC를 이용하는 방식이다. 처음에는 스위치 B를 그라운드로 연결하고 스위치 A를 ON 하여 C2를 방전시키고 C1을 충전시킨다. 스위치 A를 OFF 시킨 후 B를 ADC 쪽으로 연결하여 ADC에서 값을 읽는다. 만약, 사람이 터치를 하고 있다면 C2의 충전 전압이 낮아지지만 터치를 하고 있지 않다면 C2의 충전 전압의 변화가 매우 작아지고 이러한 차이로 터치를 검출 할 수 있다. 이 방법은 C2의 정전용량 값의.. 2018. 3. 27.
자동차에 페라이트 코어를 설치하는 이유 페라이트 코어 흔히 페라이트 코어라고 말하지만 정확하게는 페라이트 비드(Ferrite Bead) 또는 페라이트 초크(Ferrite Choke)이다. 페라이트 코어는 주파수가 증가하면 전기 저항이 증가하고, 그에 따라 고주파 성분이 열로 소비하게 된다. 에너지를 저장하고 소비하지 않는 인덕터와는 다르다. 자동차 페라이트 코어 자동차에 네비게이션, 블랙박스 등의 전자기기를 설치하면 전자기기의 배선에서 EMC 노이즈가 발생한다. 일반적으로 전자기기의 소비 전력이 클수록 그리고 배선의 길이가 길수록 더 큰 노이즈가 발생한다. 이러한 EMC 노이즈는 배선이 안테나 역할을 하여 공중으로 전자파 형태로 방출된다. 이러한 전기기의 배선에서 발생하는 노이즈를 감소 시키기 위해 페라이트 코어를 설치한다. 페라이트 코어를 .. 2018. 3. 6.
RLC 회로 해석 LC 만으로 이루어진 회로는 회로 구성이 어떻게 되던 전체 임피던스는 다음 식과 같다. 여기서, b는 플러스 또는 마이너스가 될 수 있다. LC만으로 이루어진 회로는 저항 성분이 없기 때문에 전력 손실은 0이다. 예를 들면 위와 같은 직렬 LC 회로의 임피던스는 다음 식과 같고 L과 C에 따라 b가 플러스 또는 마이너스가 된다. RLC 만으로 이루어진 회로는 회로 구성이 어떻게 되던 전체 임피던스는 다음 식과 같다. 여기서, a는 플러스이고 b는 플러스 또는 마이너스가 될 수 있다. ☞ 직렬 LC 회로 ☞ 병렬 LC 회로 ☞ LC 회로 공진 주파수 2018. 3. 1.
이어폰 잭의 핀 기능 폰잭의 핀아웃은 다음 그림과 같다. Tip에 왼쪽 스피커, Ring1에 오른쪽 스피커, Ring2에 접지, Sleeve에 마이크가 연결된다. 이전에는 Ground가 위 그림의 Sleeve에 연결되고 Mic가 위 그림의 Ring2에 연결된 OMTP 방식을 사용했지만 현재는 대부분 위 그림과 같은 CTIA 방식을 사용한다. 잭의 핀수가 달라도 서로 연결할 수 있다. 2핀 플러그에 4핀 잭을 연결하면 왼쪽 스피커에서만 소리가 나오고 4팬 플러그에 2핀 잭을 연결하면 마이크 입력이 그라운드와 연결된다. MIC 핀은 Function 기능과 함께 사용한다. 마이크가 연결되었을 때는 1kΩ 이상의 저항이 걸리고 버튼을 누르면 1kΩ 이하의 저항이 걸린다. 스마트폰에서는 이 저항값을 검출하여 마이크 또는 버튼 기능을 .. 2018. 2. 26.
다이오드 브릿지 회로에 오실로스코프를 연결하면 안되는 이유 다이오드 브릿지 정류 회로의 마이너스 단자는 접지가 아니다. 마이너스 단자에는 AC+와 AC-가 주기적으로 연결된다. (파형) 오실로스코프 프루브의 그라운드 단자는 접지에 연결되어 있다. 그래서, 브릿지 회로 단자에 오실로스코프 프로브의 그라운드 단자를 연결하면 AC 전원이 접지로 쇼트 된다. 다이오드 브릿지 회로 뿐만 아니라 일반 AC 전원을 오실로스코프로 측정할 때도 동일한 문제가 발생한다. 이것을 해결하기 위한 가장 좋은 방법은 절연 프루브를 사용하는 것이다. ☞ 오실로스코프로 AC 220V 측정하는 방법 ☞ 오실로스코프 사용시 주의사항 2018. 2. 25.
CPLD와 FPGA의 차이 CPLD(Complex Programmable Logic Devices)와 FPGA(Field Programmable Gate Array)는 로직을 프로그래밍할 수 있는 칩으로 사용하는 입장에서는 동일하지만 내부 구조는 다르다. CPLD와 FPGA의 차이는 다음과 같다. 1) FPGA가 CPLD보다 더 많은 게이트를 내장하고 있고 더 복잡한 로직을 프로그래밍 할 수 있다. 2) CPLD는 로직을 저장한 내장 플래시를 가지고 있지만 FPGA는 보통 외부에 플래시가 필요하다. 3) CPLD 내부 구조는 Sum of Products와 같은 로직으로 구성되지만, FPGA는 Look-up 테이블로 구성된다. ※ FPGA에서 Field Programmable은 반도체 공장이 아닌 사용 현장에서 로직을 프로그래밍할 .. 2018. 2. 1.
COB LED COB (Chip-on-Board) LED란 보드에 LED를 직접 결합하여 만든 LED를 의미한다. 기존에는 개별로 패키징된 SMD LED들을 보드에 납땝하여 만들었지만 COB LED는 패키징 없이 보드에 복수의 LED들을 직접 결합하여 만든다. SMD LED는 각 LED들이 별개로 보이지만 COB LED는 하나의 광원처럼 보인다. 2018. 1. 22.
회로 해석 문제 다음 그림과 같은 회로에서 1 Ω의 저항에 걸리는 전압 VR은 얼마일까? 전압 VR은 0.331 V 이다. 저항 R1이 10 Ω이라면 은 0.082 V이다. 저항 R1이 0에서 200으로 증가할 때 전압 VR은 다음 그림과 같다. 2018. 1. 14.
저항 크기 색띠 색상표 저항 색깔 코드(Resistor Color Code)는 IEC 60062에 정의되어 있다. 저항의 색깔 코드는 다음과 같다. 4개 색 1,2번째 색 3번째 색 4번째 색 5개 색 1,2,3번째 색 4번째 색 5번째 색 Black 0 0 (x1) Brown 1 1 (x10) 1% (F) Red 2 2 (x100) 2% (G) Orange 3 3 (x1K) Yellow 4 4 (x10K) Green 5 5 (x100K) 0.5% (D) Blue 6 6 (x1M) 0.25% (C) Violet 7 7 (x10M) 0.1% (B) Grey 8 8 (x100M) 0.05% (A) White 9 9 (x1G) Gold x 0.1 5% (J) Silver x 0.01 10% (K) None 20% (M) 보통 저항 .. 2018. 1. 11.
공통 콜렉터 회로 공통 콜렉터(Common Collector) 회로는 Emitter Follower라고도 부르며 다음 그림과 같다. 위의 회로에서 입력 전압 Vin과 출력 전압 Vout은 같다. 실제로는 Base-Emitter의 Forward Voltage 0.7V의 차이가 발생한다. PNP 트랜지스터를 사용한 회로는 다음과 같다. 다음과 같은 회로도 Common Emitter라고 부르지 않고 PNP를 사용한 Common Collector라고 부른다. Common Emitter라는 회로는 따로 있다. 2017. 12. 30.
전해 캐패시터와 필름 캐패시터 전해 캐패시터 (Electrolytic Capacitor) 전해 캐패시터의 구조는 다음 그림과 같다. 2개의 알루미늄 포일 사이에 전해액에 젖신 티슈가 있고 한 쪽 알루미늄 포일의 표면은 알루미늄 산화막이 있다. 알루미늄 포일은 원통형으로 감겨있기 때문에 단락을 방지하기 위해 절연체를 외부에 감는다. 필름 캐패시터 (Film Capacitor) 필름 캐패시터(Film Capacitor)를 플라스틱 캐피스터, 폴리머 필름 캐패시터라고 한다. 필름 캐패시터는 플라스틱 필름을 절연체로 사용한 캐패시터이다. 전해 캐패시터는 절연체로 별도의 재료를 사용하지 않고 알루미늄의 산화막을 절연체로 사용한다. 필름 캐패시터의 절연체로 가장 많이 사용하는 플라스틱은 폴리프로필렌(Polypropylene) 이다. 폴리프로필렌.. 2017. 12. 28.
KIV와 HIV의 차이 HIV는 전선의 도체수가 1개이거나 수 개이다. 그래서, 가요성이 좋지 않다. 가요성이란 외부 힘에 의해 구부러지거나 휘는 성질을 의미한다. KIV는 연선으로 되어 있어 가요성이 좋다. 허용전류는 HIV가 KIV보다 높다. 2017. 4. 24.
WS2812 LED 최대 개수 WS2812에서 1비트는 1.25us이다. 1바이트는 10us이다. RGB LED 1개는 30us이다. 20ms(50Hz) 동안 약 666개의 LED를 제어할 수 있다. 1초 동안 약 33,333개의 LED를 제어할 수 있다. ☞ WS2812 신호 타이밍 2017. 4. 23.
각종 다이오드의 기호 일반 다이오드(Diode)와 쇼트키 다이오트(Schottky Diode)의 기호이다. 쇼트키 다이오드는 일반 다이오드와 다른 특성은 같고 Forward 전압이 낮고 속도가 빠른 다이오드이다. 제너 다이오드(Zenor Diode)의 기호는 다음과 같이 2종류를 사용한다. 차이는 없다. 제너 다이오드와 쇼트키 다이오드의 기호는 혼돈하기 쉽다. 제너 다이오드의 전압-전류 특성 그래프 모양으로 제너 다이오드 기호를 기억하면 된다.. TVS 역시 2종류를 사용하는데 차이는 없다. 양방향 제너 다이오드라고 생각하면 된다. LED와 포토 다이오드(Photodiode)의 기호이다. 포토 다이오드는 다이오드에 입사되는 빛이 증가함에 따라 흐르는 전류도 증가한다. 2016. 4. 11.
리니어 레귤레이터 원리와 주의사항 리니어 레귤레이터(Linear Regulator)는 높은 전압을 낮은 전압으로 낮출 때 사용되는 IC이다. 거의 모든 전자회로에 리니어 레귤레이터 또는 스위칭 레귤레이터(Switching Regulator)가 사용된다. 리니어 레귤레이터는 변환 효율은 낮지만 구성회로가 간단하고 전압 안정성도 높아 스위칭 레큘레이터보다 많이 사용된다. 전자회로에서 전원은 매우 중요하다. 회로를 디버깅할때 보통 레귤레이터의 출력 전압이 안정한지를 가장 먼저 본다. 리니어 레귤레이터는 엄청나게 많이 사용되고 친숙하지만 그 구조를 자세히 알아 본적은 없다. 리니어 레귤레이터의 간략한 구조는 다음 그림과 같다. 출력전압의 분압과 레퍼런스 전압 Vref 를 비교하여 트랜지스터의 콜렉터와 에미터에 걸리는 전압을 조절한다. 따라서, .. 2016. 3. 25.
IEC-63 표준 저항/캐패시터 값 IEC-63에는 E6, E12, E24, E48, E96, E192가 있다. 다음 표는 그 중에서 많이 사용하는 E12와 E24에 기술된 표준 저항값/캐패시터 값이다. 예를 들면, 표에서 100은 1, 10, 100, 1K, 10K, 100K, 1M, 10M 옴 등을 의미하고 470은 4.7, 47, 470, 4.7K, 47K, 470K, 4.7M 옴 등을 의미한다. 2016. 3. 20.
SMD 저항 SMD 저항 오늘날 SMD (Surface-Mount Device) 부품은 Lead type 부품 또는 Through-Hole 부품을 거의 대치했다. SMD 저항값 읽는 법 SMD 저항은 저항표면에 저항값이 숫자로 적혀있다. 숫자가 세자리 숫자 '103'이라면 앞의 두 숫자 '10'뒤에 세번째 숫자만큼의 '0'을 붙힌다. 즉, '103'은 10000옴(10k옴)이다. 그리고, 보통 세자리 숫자는 J급(±5%의 오차를 가짐) 저항이다. 숫자가 네자리 숫자 '1003'이라면 앞의 세 숫자 '100'뒤에 세번째 숫자만큼의 '0'을 붙힌다. 즉, '1003'은 100000옴(100k옴)이다. 그리고, 보통 네자리 숫자는 F급(±1%의 오차를 가짐) 저항이다. 특수한 경우로 R을 쓰기도 한다. 예를 들면'1R'은.. 2016. 3. 16.
리드 스위치 원리 마그네틱 센서로 많이 사용되는 리드 스위치(Read Switch)는 1930년대에 처음 발명되었다. 동작 원리는 다음 그림을 보면 금방 이해된다. 여기서, 자석이 N-S 극이 평행하게 접근해야지 동작하고 N 또는 S극만 접근해서는 동작하지 않는다. 리드 스위치는 히스테리시스 특성을 가지므로 ON과 OFF 되는 지점이 다르다. 즉, ON된 상태에서 OFF 되는 지점은 ON이 되었던 지점보다 더 거리가 먼 지점이다. 리드 스위치는 도어의 닫힘 검출, 파워 스위치, 물의 수위 검출 등에 이용된다. 홀센서나 다른 마그네틱 센서와 비교해 리드 스위치의 장점은 기계적인 접점을 사용하기 때문에 전압과 전류 용량이 큰것이고, 단점은 역시 기계적인 접점을 사용하기 때문에 기계적인 충격에 약하다는 것이다. Reed는 갈대.. 2016. 3. 16.
EMS, EMI, EMC EMC 관련 정의 EMS, EMI, EMC를 이해하기 위해서는 다음의 정의를 명확하게 이해해야 한다. 전기기기에서는 전자파가 발생하고 그 전자파가 다른 기기에 영향을 줄수 있다. 이 때 전자파가 공중으로 전달될 때 방사(Radiation)라고 하고, 전선과 같은 도체로 전달될 때 전도(Conduction)라고 한다. 전자파를 발생키는 기기를 Source라고 하고, 전자파의 영향을 받는 기기를 Victim이라고 한다. Source에서 전자파가 나오는 것을 Emission 이라고 하고, 전자파의 영향을 받는 것은 Susceptibility 라고한다. 위의 6개의 정의는 EMC를 이해하기 위해 매우 중요하다. EMI (Electromagnetic Interference)는 방사(Radiation)에의해 다른 .. 2016. 3. 13.
아날로그 회로와 디지털 회로 아날로그 회로(Analog Circuit)는 회로 설계도 어렵고 회로도만으로는 회로가 제대로 동작할지도 정확하게 알수 없다. 실제로 회로를 만들어서 실험해보고 다시 회로를 수정하고 파라미터를 조정하고 해야 한다. 아날로그 회로는 이론만으로는 제대로 설계하기가 어렵고 오랜 경험이 필요하다. 책에는 나오지 않는 수 많은 현상들이 나타날 수 있기 때문에 축적된 경험에서 해결책을 찾아야 하는 경우가 많다. 반면, 디지털 회로(Digital Circuit)는 많은 경우 이론대로 동작한다. 회로도에서 문제가 없으면 실제 회로에서도 어느 정도 문제 없이 동작한다. 따라서, 아날로그 회로에 비해 문제를 찾기도 더 쉽고 해결책을 찾는 것도 쉽다. 20세기들어 한국의 전자산업이 일본을 이긴 원인 중 하나도 아날로그에서 디.. 2016. 3. 12.
파워포인트 회로 기호 - 로직 게이트 첨부파일을 다운로드 받아 저항 기호를 파워포인트에서 사용할 수 있다. ☞ 다른 회로 기호 찾기 2016. 3. 12.
반응형