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전자1643

RS-232의 DTE와 DCE 연결 DTE (Data terminal equipment)는 컴퓨터를 의미하고 DCE (Data communications equipment)는 모뎀을 의미한다. RS-232에서 신호는 다음과 같다. 신호의 이름은 같아도 DTE와 DCE는 입출력이 서로 반대이다. 신호 설명 컴퓨터 (DTE) 모뎀 (DCE) DTR Data Terminal Ready OUT IN DCD Data Carrier Detect IN OUT DSR Data Set Ready IN OUT RI Ring Indicator IN OUT RTS Request To Send OUT IN CTS Clear To Send IN OUT TxD Transmitted Data OUT IN RxD Received Data IN OUT GND Ground.. 2020. 4. 27.
채터링 현상 해결 스위치를 온 또는 오프할 때 몇십 ms에서 몇백 ms 동안 접점이 붙었다 떨어졌다를 반복하면 진동하는데 이것을 채터링(Chattering)이라고 한다. Contact bounce 라고도 한다. 채터링은 스위치 뿐만 아니라 기계적인 접점을 사용하는 릴레이, 리드 스위치 등에도 발생한다. 채터링을 제거하는 기법을 디바운싱(Debouncing)이라고 한다. 디바운싱에는 RC 필터를 사용하는 방법, 플립플롭을 사용하는 방법, 소프트웨어로 처리하는 방법 등이 있다. 소프트로웨어로 처리하는 방법에서는 스위치 입력을 계속 읽고 일정 시간 동안 동일한 값이 읽힐 때 그 값을 결정한다. 일정 시간 동안 읽은 값이 변하면 이전 상태를 유지한다. 2020. 4. 27.
PCM (펄스 부호 변조) PCM(Pulse-code modulation)은 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하는 방법이다. PCM은 아날로그 신호를 일정 시간 간격으로 샘플링한 다음 양자화 하여 디지털 신호로 변환한다. PCM은 처음에는 전화국에서 다중화(Multiplexing)를 위해 만들어졌다. PCM은 CD나 전화국 등에서 사용한다. 아날로그 신호를 변조하는 방법에는 PCM 이외에 PWM과 PAM 등이 있다. 2020. 4. 27.
펄스폭 변조(PWM) 신호란? PWM (Pulse widht modulation)은 디지털 신호로 아날로그 신호를 만들 수 있는 방법이다. PWM 신호는 주기와 듀티로 구성된다. 다음 그림은 듀티 50%와 듀티 10%의 신호의 예이다. 듀티는 0%에서 100%까지 변할 수 있다.다음 그림과 같은 회로에서 스위치가 PWM 신호로 온-오프된다면 부하에 걸리는 평균 전압과 전류는 PWM 신호의 듀티에 비례하여 변한다. 2020. 4. 27.
스켈치 회로 무전기에서 신호가 없을 때는 쉬하는 소리가 나는데 스켈치(Squelch) 기능은 신호가 없을 때 소리가 나지 않고 신호가 수신될 때만 소리가 나도록 하는 기능이다. 스켈치 회로는 다음과 같다. AGC에서 신호의 크기를 검출하여 일정 크기 이하일 때는 오디오 증폭기로 가는 신호를 차단한다. 다음의 스켈치 회로에서 R1-C2-C3를 거쳐 나오는 노이즈 크기가 클때는 Q1을 ON시켜 오디오 신호를 차단하고 노이즈가 작을 때는 Q1을 OFF시켜 오디오 신호를 증폭기로 통과시킨다. 스켈치 노브를 돌려 차단하려는 신호의 크기를 조절할 수도 있다. Squelch는 '억누르다'라는 뜻이 있다. 2020. 4. 27.
배터리 메모리효과 배터리의 메모리 효과(Memory effect) 또는 기억 효과는 배터리를 사용하면서 충분히 방전하지 않은 상태에서 다시 충전을 하면 충전된 배터리의 충전용량이 줄어드는 현상이다. 예를 들면, 배터리를 충전 후 50%만 사용하고 다시 충전하면 80% 정도까지만 충전되고 100% 충전이 되지 않는 현상이다. 메모리 효과는 과거 니켈카드뮴 배터리나 니켈수소 배터리에서 발생했다. 하지만 현재는 기술이 발달하여 니켈카드뮴이나 니켈수소 배터리에서 메모리 효과가 거의 없다. 납축전지나 리튬이온 배터리는 원래 메모리 효과가 없다. 오히려 너무 방전 시키면 배터리가 완전히 고장 날 수 있다. 2020. 4. 27.
납축전지 전압 납축전지 1개 셀의 정격 전압은 2.1V이다. 12V 납축전지는 6개의 셀로 구성되어 있다. 완충 되었을 때 전압은 2.15V이고 완전히 방전되었을 때의 전압은 1.9V이다. 12 배터리에서 완충 전압은 12.9V이고 완전 방전 전압은 11.4V이다. 이 전압은 배터리에 부하가 연결되어 있지 않은 상태에서의 전압이고 부하로 전류가 흐르면 전압은 이 전압보다 낮아진다. 즉, 부하가 연결되어 있을 때는 전압이 11.4V 이하가 되어도 완전 방전이 아니다. 어떤 납축전지의 데이트시트에는 완충 전압이 셀당 2.16V이고 완전 방전 전압이 셀당 1.94V라고 나와있다. 충전기에서 충전할 수 있는 셀당 최대 충전 전압은 2.40V이고 12V 배터리에서는 14.4V이다. 2020. 4. 27.
싱크전류와 소스전류 차이점 싱크전류(Current sink)는 장비에서 봤을 때 전류가 들어오는 것이다. 소스전류(Current source)는 장비에서 봤을 때 전류가 나가는 것이다. 싱크와 소스는 어디에서 보는냐에 따라 달라진다. 한 장비에서 봤을 때 싱크는 이 장비와 연결된 다른 장비에서는 소스가 된다. 장비1과 2가 연결되어 있을 때, 전류가 흐르기 위해서는 장비1의 싱크와 장비2의 소스가 연결되어야 하고 장비1의 소스와 장비2의 싱크가 연결되어야 한다. 싱크와 소스라는 말은 장비뿐만아니라 IC 등 전자분야에서 전반적으로 사용하는 용어이다. 2020. 4. 26.
다이나믹 브레이크 다이나믹 브레이크(Dynamic Brake)는 모터를 사용할 때 모터를 발전기처럼 사용하여 제동하는 방식이다. 모터를 발전기처럼 사용하면 모터에서 전력이 생성되는데 그 전력을 저항으로 흘려 열로 소비하는 제동저항 방식(Rheostatic braking)과 그 전력을 배터리로 저장하는 회생제동 방식(Regenerative braking)이 있다. 다이나믹 브레이크는 모터 전체가 브레이크로 동작하기 때문에 마찰식 브레이크 보다 훨씬 강력한 브레이크 성능을 가진다. 2020. 4. 26.
무선 장난감 자동차 무선 장난감 자동차이다. 마우스 정도 크기 이다. 전후 좌우로 조정이 가능하다. 본체에 AA 배터리 2개 조정기에 AA 배터리 2개가 들어간다. 27MHz 주파수를 사용한다. On/Off 제어를 하고 가감속이 되지 않는다. 후진을 할 때 바퀴에서 슬립이 발생하여 잠시 헛돈 후에 후진을 한다. 2020. 4. 25.
댐핑 저항 댐핑 저항(Output-damping resistor)은 다음 그림과 같이 IC 출력측에 시리얼로 다는 저항이다. 댐핑 저항을 다는 이유는 선로의 임피던스 매칭을 위해서이다. 임피던스 매칭이 되지 않으면 반사파로 인해 신호가 진동하고 왜곡된다. 댐핑 저항 위치는 출력 측에 최대한 가까워야 한다. 댐핑 저항 값은 선로 임피던스와 같아야 한다. 선로 임퍼던스를 정확하게 알 수 없기 때문에 신호 파형을 보면서 10, 22, 33, 47옴 정도를 사용한다. 대핌 저항은 임피던스 매칭이 필요한 고속 신호의 회로에서 필요하다. 2020. 4. 25.
과전류 계전기와 과부하 계전기의 차이 과전류 계전기(Overcurrent Relay)와 과부하 계전기(Overload Relay)는 전류를 감시하여 일정 전류 이상이 흐르면 고장으로 판단하고 차단기를 동작 시킨다는 면에서 매우 비슷하다. 그래서 둘의 차이가 불분명할 때가 있다. 과전류 계전기와 과부하 계전기의 동작은 비슷할지 몰라도 두 계전기의 근본적인 목표가 다르다. 과전류 계전기는 단락 고장이나 지락 고장과 같은 고장을 검출하는 계전기이다. 하지만, 과부하 계전기는 부하가 과도하게 많아지는 과부하를 검출하는 계전기이다. 과부하는 고장이 아니다. 고장은 수리를 해야 하지만 과부하는 필요하지 않는 부하를 차단하는 방식으로 부하를 줄이기만 하면 된다. 과전류 계전기는 큰 전류 설정값을 가지고 순시 동작하는 경우가 많다. 과부하 계전기는 정격 .. 2020. 4. 25.
정전기 뜻 정전기(Static Electricity)는 물질 사이에 있는 전위차로 발생하는 전기이다. 정전기에 대응되는 말은 Current Electricity로 전선을 통해 흐르는 전기를 의미한다. 두 물질에서 한쪽 방향으로 전자가 이동하면 두 물질의 전하량은 중성에 비해 많거나 작아진다. 이 때 손으로 그 물질을 만지면 전하가 방전되면서 정전기가 튄다. 2020. 4. 23.
정전기 원리 두 물질이 접촉하면 그 사이로 전자가 이동하여 전위차가 발생한다. 두 물질를 문지르면 더 큰 전위차가 발생한다. 이러한 전위차에 의해 발생하는 전기는 마찰전기에 의한 정전기이다. 습도가 높을 때는 물질 사이에 유도된 전위차가 물 분자를 통해 방전되어 정전기가 없어지지만 건조할 때는 정전기가 많이 발생한다. 2020. 4. 23.
커패시터 읽는법 전해 커패시터는 부품에 커패시터 용량과 전압이 표시되어 있다. 전해 커패시터 이외의 세라믹 커패시터, 탄탈 커패시터, 필름 커패시터 등은 보통 숫자로 적혀있다. 커패시터의 용량이 숫자 104로 표시되어 있다며 앞에 숫자 2개 '10'과 4는 뒤에 붙는 0의 갯수이다. 즉 104는 100000pF이다. 100000pF = 100nF = 0.1μF 이다. 103은 10nF이고 105는 1μF이고 471은 470pF이다. 2020. 4. 23.
HAM 통신 변조 방식 HAM 통신에 많이 사용되는 변조 방식 FM (Frequency Modulation) - 주파수 변조 방식 - 점유 주파수대폭 16kHz AM (Amplitude Modulation) - 진폭 변조 방식 - 점유 주파수대폭 6kHz SSB (Single Side Band) - 진폭 변조 방식에서 단측파대만 사용하는 방식 - USB (Upper Side Band)와 LSB (Lower Side Band)로 나누어짐 - 점유 주파수대폭 3kHz, AM의 1/2 CW (Continuous Wave) - 모스 부호를 이용한 통신 - 점유 주파수대폭 500Hz 2020. 4. 22.
와전류 변위센서 원리 와전류 변위센서는 와전류를 이용한 변위센서이다. 변위센서란 정밀한 거리를 측정하는 센서를 의미한다. 센서의 코일에 AC 전류를 공급하면 자기장이 생성된다. 센서 주위에 도체가 접근하면 도체에 와전류가 생성된다. 이 와전류는 센서의 코일에 흐르는 전류에 영향을 준다. 이 전류의 크기와 위상을 이용하여 정밀한 거리를 측정한다. 와전류 변위센서의 원리는 유도형 근접센서와 비슷하지만 유도형 근접센서는 On/Off 만 출력하고 와전류 변위센서는 거리값을 출력하는 것이 다르다. ☞ 변위센서 ☞ 유도형 근접센서 2020. 4. 19.
BW-100 접점 부활제 용도 벡스의 BW-100 접점 부활제는 전기접점에 분사하여 녹을 제거하여 전기접점에 전기가 통하게 하는데 사용된다. BW-100은 전기 절연성이 좋아 전기를 켜놓은 상태에서도 사용할 수 있다. WD-40이 기계에 사용한다면 BW-100은 전기에 사용한다. WD-40이 묻었을 때도 BW-100으로 WD-40 성분을 제거할 수 있다. 2020. 4. 19.
토글 스위치를 토글이라고 부르는 이유 토글 스위치(Toggle switch)는 다음 사진과 같은 스위치이다. 원래 토글이라는 말은 기계 메카니즘으로 토글 메카니즘이 들어간 스위치라는 뜻이다. 현재는 토글 메카니즘에 상관없이 짧은 손잡이와 딱딱 소리를 내면 동작하는 스위치를 토글 스위치라고 부른다. 2020. 4. 19.
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.
오실로스코프의 대역폭과 샘플링 속도 오실로스코의 대역폭(Bandwidth)이란 입력 신호가 3dB 떨어질 때의 주파수를 의미한다. 예를 들면 100MHz 대역폭의 오실로스코프로 100MHz 신호를 측정하면 실제 신호보다 크기가 0.707 배로 작아진다. 대역폭의 20% 이내의 신호를 측정하는 것을 권장하기도 한다. 대역폭은 측정 신호의 5배가 되어야 한다. 즉, 100MHz 대역폭 오실로스코프로 20MHz 신호까지만 사용할 것을 권장한다. 디지털 신호를 측정할 때는 펄스 신호의 라이징 타임 0.35초 당 1Hz의 대역폭이 필요하다. 즉, 100MHz 대역폭의 오실로스코프는 3.5ns (=0.35s/100MHz)의 라이징 타임을 측정할 수 있다. 디지털 오실로스코프에서 샘플링 속도는 오실로스코프의 ADC에서 샘플링하는 속도를 의미한다. 정확.. 2020. 4. 16.
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.
제어기를 사용하는 이유 제어 대상의 1차 시스템이라고 가정할 때 입력이 1이면 출력은 시간 지연이 있지만 역시 1이 된다. 그렇다면 제어를 하지 않아도 출력은 항상 1이 되는데 왜 제어기를 연결해야 하는가? 제어기를 달면 overshoot이 생기고 진동도 생기는데 제어기가 없으면 오히려 그러한 overshoot이나 진동이 없다. 그렇다면 왜 제어기를 달아야 할까? 예를 들면 DC 모터에 1V를 인가 하면 일정한 속도로 모터는 회전한다. 그러면 제어기가 없어도 속도 제어가 되는 것이 아닌가? 제어공학을 공부하면서 위와 같은 의문이 들때가 있다. 제어기를 연결함으로써 얻는 이점은 크게 응답속도의 항상과 외란의 영향을 줄이는 것이다. 제어기를 달면 1초 정도의 응답시간을 가지는 시스템을 몇 십 ms의 응답시간을 가지는 시스템으로 만.. 2020. 4. 15.
제어 이론의 종류 다양한 제어 이론이 있지만 대표적인 이론은 다음과 같다.● PID 제어● 적응 제어 (Adaptive Control)● 최적 제어 (Optimal Control)● 강인 제어 (Robust Control)● 지능 제어 (Intelligent Control)● 확률 제어 (Stochastic Control) 가장 전통적이고 많이 사용하는 제어는 PID 제어이다. 2020. 4. 15.
댐핑이 영인 2차 시스템의 응답 특성과 위상 평면 댐핑이 0인 2차 시스템은 다음 식과 같다. 위 식의 전달 함수는 다음과 같다. 위 전달 함수의 유닛스텝 응답은 다음 식과 같다. 위 유닛스텝 응답을 위상평면(Phase plane)에 나타내면 다음과 같다. 유닛스텝 응답은 위상평면 상에 타원으로 나타난다. 2020. 4. 15.
산소 센서의 원리 산소 센서(Oxygen Sensor)는 산소(O2)를 측정하는 센서로 자동차 등에 사용된다. 산소 센서의 구조는 다음 그림과 같다. 기체를 흡수할 수 있는 양단의 전극 사이에 지르코니아(Zirconia, 이산화 지르코니움, ZrO2)가 있는 구조로 측정하는 산소의 양에 따라 출력 되는 전압이 변화한다. 산소의 양이 높을 수록 전압이 낮아지고 산소의 양이 높을 수록 전압이 높아진다. 측정 속도를 높이기 위해 전극 사이에 히터를 설치하기도 한다. 지로코니아(ZrO2)는 세라믹 중 가장 많이 연구되는 재료로 코팅재, 연료전지, 치과 임플란트, 인조 다이아몬드인 큐빅 등에 사용된다. 2020. 4. 15.
장난감에 사용되는 무선 모듈 무선으로 조종 되는 장난감 자동차나 비행기 등에 사용되는 무선 IC 중 하나는 대만 AMICCOM의 A7105이다. 주파수 2.4 GHz 통신 속도 500 Kbps 통신방식 FSK, GFSK 출력 -20 dBm ~ 1 dBm (1 dBm=1.3mW) 민감도 -107 dBm ~ -95 dBm 인터페이스 SPI FIFO 256 byte 2020. 4. 15.
무선통신 칩 CC1101, CC2500 CC1101 - 주파수 315/433/868/915MHz - 300-348MHz, 387-464MHz, 779-928MHz http://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=2819473 https://www.waveshare.com/wiki/CC1101_RF_Board CC2500 - 주파수 2400-2483.5MHz http://www.ti.com/product/CC2500 2020. 4. 15.
RC 조종기 무선통신 IC RC 조종기에 사용되는 무선통신 칩은 다음과 같다. 제조사 IC Futaba TI CC2500 Spektrum Cyprus CYRF6936 Turnigy Amiccom A7105 Syma 중국제 Nordic nRF24L01 2020. 4. 15.
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