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전자1643

역사상 가장 위대한 발명 트랜지스터 역사상 가장 위대한 물리 이론을 묻는 물리학자들을 대상으로 한 조사에서 양자역학, 상대성 이론 등과 함께 트랜지스터가 꼽혔다. 트랜지스터 (Transistor)는 1947년 벨연구소에서 처음 개발되었다. 2016. 3. 17.
디지털 신호로 아날로그 신호를 제어하는 PWM 다음 그림과 같은 회로에서 PWM 신호를 SW에 주어 스위칭한다면 Vo의 전압은 어떻게 될까? Vo의 전압은 다음 그림과 같이 입력되는 SW 신호와 동일한 PWM 신호가 된다. 다음 그림과 같이 출력단에 RC LPF (Low Pass Filter)를 연결하면 출력은 필터링되어 PWM의 듀티비에 비례하여 다음 식과 같이 전압이 출력된다. Vo = Vp x Duty / 100 PWM 출력은 디지털 신호이고 출력전압 Vo는 아날로그 신호이다. 즉, PWM을 이용하여 디지털 신호로 아날로그 신호를 제어할 수 있는 것이다. 이것이 PWM의 핵심적인 기능이다. 위에서 출력단에 필터를 연결하는 것이 중요하다. 모터제어 시에도 모터 코일의 인덕턴스 성분이 필터 역할을 한다. 2016. 3. 17.
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.
PWM의 크기를 나타내는 듀티 PWM(Pulse Width Modulation)은 전력전자(Power Electronics)에서 가장 핵심적인 요소이다. PWM이 없었다면 전력전자란 분야는 지금과 같이 발전하지 못했을 것이다. PWM으로 인해 전력을 디지털로 제어할 수 있게 되었다. 다음 그림과 같은 파형에서 주기 Tc는 시스템에 따라 일정한 값으로 고정되어 있고, Td는 0에서 Tc까지 변화시킬 수 있다. 주기 Tc일 때 주파수는 fc=1/Tc이고 이 주파수 fc를 캐리어 주파수(Carrier Frequency)라고 부른다. 그리고, 100 x Td/Tc [%]를 듀티(Duty Cycle)라고 부르며 듀티의 단위는 [%] 이다. (정식명칭은 Duty Cycle이지만 듀티, 듀티비 등으로 흔히 부른다.) 10%, 50%, 90% 듀티.. 2016. 3. 12.
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.
파워포인트 회로 기호 - 트랜지스터 첨부파일을 다운로드 받아 BJT/MOSFET 트랜지스터 기호를 파워포인트에서 사용할 수 있다. ☞ 다른 회로 기호 찾기 2016. 3. 11.
파워포인트 회로 기호 - 스위치 첨부파일을 다운로드 받아 스위치 기호를 파워포인트에서 사용할 수 있다. ☞ 다른 회로 기호 찾기 2016. 3. 11.
파워포인트 회로 기호 - 전원/접지 첨부파일을 다운로드 받아 전원/접지기호를 파워포인트에서 사용할 수 있다. ☞ 다른 회로 기호 찾기 2016. 3. 11.
파워포인트 회로 기호 - 인덕터,캐패시터 첨부 파일을 다운받아 인덕터(Inductor), 캐패시터(Capacitor) 기호를 사용할 수 있다. ☞ 다른 회로 기호 찾기 2016. 3. 11.
컴퓨터 비전과 영상처리 보통 전기전자공학에서 영상을 다루는 분야는 크게 영상처리(Image Processing) 분야와 컴퓨터 비전(Computer Vision) 분야가 있다. 영상처리 분야는 주로 영상의 해상도 향상, 압축, 전송 등을 연구하고 통신과 연관되어 있다고 볼 수도 있다. 하지만, 컴퓨터 비전은 영상으로부터 특정한 정보를 추출하는 것으로 주로 제어, 로봇, 자동화 분야에서 사용된다. 쉽게 말하면, 영상처리는 보다 선명하고 좋은 영상을 보기위한 연구를 하는 분야라면 컴퓨터 비전은 영상에서 필요한 정보를 뽑아내는 기술을 연구하는 분야이다. 같은 영상을 다루지만 추구하는 목적이 다르다. 컴퓨터 비전이 적용되어 일상생활에서 쉽게 볼수 있는 것은 지문인식 장치와 주차장의 자동차 번호판 인식 장치이다. 자동차 번호판 인식 장.. 2016. 3. 9.
BLDC 모터 원리 BLDC 모터 BLDC(Brushless DC) 모터는 PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)와 비슷한 구조와 특성을 가졌지만 두 모터의 기원이 서로 다르다. BLDC 모터는 직류 모터에서 회전자와 고정자의 위치를 바꾸고 정류자를 없앤 모터이지만 PMSM은 동기 모터이다. 각각이 직류 모터와 동기 모터로 기원이 다르다. 두 모터의 기원은 서로 다르지만 특성은 서로 매우 비슷하다. BLDC 모터 동작 원리 BLDC 모터는 홀센서에 따라 전압/전류가 인가되는 상을 바꿔줘야 한다. 아래 동영상은 120도 배열 홀센서의 신호에 따른 인가 상을 보여준다. 역회전 시키기 위해서는 동영상의 스텝 테이블에서 +와 -를 바꾸면 된다. 원안에 있는 6개의 직선을 영구자석이 지나갈때 홀센서.. 2016. 3. 8.
아폴로 우주선 컴퓨터 1960년대에 달에 간 아폴로 우주선에는 우주선의 항법과 제어를 위해 컴퓨터를 사용했다. 이 컴퓨터를 AGC(Apollo Guidance Computer)라고 부른다. AGC의 제원은 다음과 같다. Speed : 2.048MHz RAM : 2048 Word ROM : 36,864 Word Power : 55W Weight : 32Kg 현재 사용하는 비슷한 마이크로 프로세서는 AVR ATmega64 정도가 될 것 같다. 차이점은 ATmega64는 AGC에 비해 8배 정도 빠르고 AGC는 16비트 프로세서이지만 ATmega64는 8비트 프로세서이다. 전체적으로 비슷할 것 같다. AGC는 Block I 버전과 업그레이드 된 Block II 버전이 있는데, Block I 버전에서는 3 입력 NOR 게이트 한개가.. 2016. 3. 7.
트랜지스터 트랜지스터(Transistor)는 1947년 벨연구소에서 최초로 제작되었다. 불과 70년전에 개발된 트랜지스터가 오늘날의 전자혁명을 이뤘다. 오늘날 사용되고 있는 거의 모든 전자기기에는 트랜지스터가 핵심 부품으로 사용되고 있다. 트랜지스터의 종류는 매우 많지만 가장 많이 사용되는 트랜지스터는 BJT(비제이티)와 MOSFET(모스펫)이다. 트랜지스터의 줄여서 TR(티알)이라고 흔히 부른다. 트랜지스터의 기호와 핀 이름은 가끔씩 헤깔릴 때가 있다. 베이스는 헤깔릴 일이 없지만 에미터와 콜렉터 또는 소스와 드레인은 착각할 때가 있다. 종류에 상관없이 화살표가 있는 핀이 에미터 또는 소스이고 화살표가 없는 핀이 콜렉터 또는 드레인이다. NPN BJT와 N-Channel MOSFET이 서로 유사한 동작을 하고 P.. 2016. 3. 4.
모터의 종류 모터는 수 많은 종류가 있다. 그 중에서 많이 사용되는 모터 종류는 다음과 같다. 아래의 모터들은 특히 자동화 분야에서 많이 사용되는 것이다. 1. 스텝 모터 (Stepper Motor) 흔히 스텝 모터 또는 스테퍼 모터 또는 스텝핑 모터라고 불리는 Stepper Motor는 전원을 펄스로 넣어주면 그 펄스만큼 돌아가는 모터이다. 펄스에 따라 돌아가기 때문에 속도제어나 위치제어가 매우 쉽다. 속도나 위치 피드백 없이 간단하게 제어할 수 있는 장점이 있다. 하지만, 속도가 올라감에 따라 토크가 급속하게 낮아지는 문제가 있고 가격이 비싸다. ☞ 스텝모터 2. DC 모터 (DC Motor) DC 모터는 DC 전류를 흘려주면 돌아가는 모터이고 전류방향을 바꿔주면 반대방향으로 돌아간다. DC 모터는 가장 기본이 .. 2016. 3. 1.
간단한 회로 해석 문제 다음 회로는 중학교 책에 나오는 매우 간단한 저항회로이다. 회로에서 Va의 전압은 얼마일까? 정답은 +5V이다. 매우 쉬운 문제같으면서도 다시 생각해보면 헤깔리는 문제이다. 2016. 3. 1.
모스 전신기 모스 전신기(Morse Code Machine)는 전기를 이용한 최초의 통신이다. 오늘날의 인터넷과 같은 통신기술의 시작이다. 이후에 발명된 전화는 아날로그 통신이지만 모스 통신은 일종의 디지탈 통신 방식이다. SOS는 어떤 단어의 약자가 아니다 위급상황에서 빠르게 통신하기 위한 모스 코드가 SOS이다. . SOS의 모스 코드는 간단한 ... _ _ _ ... 이다. 2016. 3. 1.
파워포인트 회로 기호 - 저항 첨부파일을 다운로드 받아 저항 기호를 파워포인트에서 사용할 수 있다. 파워포인트에서 회로를 그릴 때는 Ctrl키를 누른 상태에서 방향키를 눌려 도형을 조금씩 이동시켜야 한다. Shift 키를 누른상태에서는 가로와 세로에 90도에 맞게 이동한다. ☞ 다른 회로 기호 찾기 2016. 2. 29.
Schmitt Trigger NOT Gate On Semiconductor의 MC14584B는 최대 전압 +18V까지 지원되는 Schmitt Trigger NOT Gate이다. 전압이 +18V까지 지원되기 때문에 +12V 전원에서 레귤레이터 없이 바로 사용할 수 있어 핀리하게 설계할 수 있다. 1개의 칩에 NOT Gate 6개가 내장되어 있다. 아래의 히스테리시스 곡선에서 VH는 VDD가 +5V 일때 0.6V이다. 2016. 2. 29.
다이오드와 LED 기호/핀 방향 다이오드의 방향은 다음 그림과 같다. 다이오드의 핀 이름과 방향은 헤깔리기 쉽다. 캐소드(Cathode)가 '-' 이고 애노드 (Anode)가 '+'이다. 기억하기 쉬운 방법은 다음과 같이 다이오드 기호에서 K가 있는 부분이 Cathode(캐소드)라고 기억하는 방법이다. 항상 다음을 기억하면 된다. ■ 다이오드 기호에 K가 있는 부분이 Cathode이다. ■ 화살표와 같은 모양의 다이오드 기호에서 화살표 방향으로 전류가 흐른다. ■ 실제 다이오드의 띠는 다이오드 기호의 세로선과 같다. ■ LED 내부의 끊어진 부분은 + 전압이 인가되는 핀이다. ■ LED의 긴 핀은 + 전압이 인가되는 핀이다. 2016. 2. 28.
전압과 전류의 개념 전압과 전류는 초등학교 과학책에 나오고 중고등학교에서 배우며 전공을 전자전기 관련 학과를 선택한다면 대학교에서도 배운다. 옴의 법칙과 같이 아주 단순한 식으로 쉽게 전압, 전류, 저항을 계산할 수 있어서 전압, 전류가 매우 쉬운 것으로 생각한다. 하지만, 알면 알수록 전압과 전류가 무엇인지 개념을 알기가 매우 어렵다. 전자공학 전공으로 졸업하는 학생들의 90% 정도는 전압과 전류의 개념을 완전히 이해하지 못하고 졸업하는 것 같다. 자신이 완전히 전압과 전류를 이해한다고 생각하는 사람도 실제로 회로를 설계하고 분석해보면 자신이 100% 이해하지 못하고 있다는 것을 깨닫는다. 쉬운 것 같으면서도 매우 이해하기 어려운 것이 전압과 전류이다. ☞ 간단한 회로 문제 2016. 2. 27.
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