전기전자기초설계 중간고사 - 수정본

목차

1. 다음의 각 문항에 대해 맞으면 O, 틀리면 X를 표시하시오.
2. 전압센서와 전류센서의 종류에 대해 설명하시오.
3. 아래의 회로는 LV25-P(Hall effect voltage sensor)로 구성된 전압센서 인터페이스 회로이다. 다음의 물음에 답하시오.
4. 아래의 회로는 계통전압 vi=311sin(120πt)V에 부하저항 RL=500Ω을 연결한 후 연결선을 LA55-P 전류센서의 홀에 통과시킨 회로이다. 다음의 물음에 답하시오.
5. 실제의 변압기에 대한 다음 물음에 답하시오.
6. 아래의 다이오드 정류회로에 대한 물음에 답하시오.(변압기는 이상적인 변압기, 다이오드의 voltage drop은 무시)
7. 아래의 전압배압기 회로에 대한 물음에 답하시오.(변압기는 이상적인 변압기, 다이오드의 voltage drop은 무시, 커패시턴스는 )
8. 단상변압기의 삼상결선의 종류를 3가지 이상 기술하고 각각 결선법의 특징, 장점, 단점을 상세히 설명하시오.(5)

본문내용

1. 다음의 각 문항에 대해 맞으면 O, 틀리면 X를 표시하시오.
(각 문항당 정답시 +2, 오답시 -2, 답안지에 작성)

① 션트 저항을 이용한 전류측정 방식은 구조가 복잡하여 사용되지 않는 방식이다. ( X )
- 션트저항은 가장 간단하게 구현가능한 전류 측정 방식이다. 측정방식은 회로를 끊고 중간에 션트저항을 직렬로 연결 후, 션트저항의 전압을 측정하여 옴의법칙 (V = I*R)을 이용하여 흐르는 전류를 구하는 방식이다.
- 션트저항을 이용하지 아니하는 이유는, 션트저항으로 인한 전압강하 및 전력손실이 회로에 영향을 미치고, 실제전류를 측정하는 방식이기에, 전력소모가 크고 (P = I^2*R), 정격전류가 큰 저항을 사용해야하기 때문이다.

② 홀 효과 센서(Hall effect sensor)는 로렌츠 힘의 원리를 이용한 센서이다. ( O )
- 홀 효과 센서는 로레츠 힘의 원리를 이용한 센서이다. 그림으로 설명을 해보면, 로렌츠 힘은 왼손으로 설명할 수 있다. 검지가 자기장의 방향, 중지가 전하의 이동방향, 엄지가 로렌츠 힘이다. 전류의 방향이 양전하의 이동방향과 동일하고, 음전하의 이동방향과는 반대이므로 양전하는 우측, 음전하는 좌측으로 분리된다. 이로 인해 홀 전압이 유기되고 이 홀전압을 이용하여 홀효과 센서를 사용한다.

<중 략>

2. 전압센서와 전류센서의 종류에 대해 설명하시오.
- 전류센서의 종류 :
1. 션트저항 : 측정하고자 하는 전류가 흐르는 회로를 뜯고 그 사이에 션트저항을 연결한다. 이후 션트저항에 걸리는 전압을 측정하여 옴의법칙(V=I*R)을 이용하여 흐르는 전류를 구한다. 실제전류가 션트저항에 흐르므로 손실이 크고, 전압강하도 발생하기에 회로에 영향을 미쳐서 잘 사용하진 않는다.

2. 로고스키 코일 : 코일을 이용하여 전류가 변할 때 전류의 변화율에 비례하는 전압을 출력하여 이를 이용해 전류를 측정하는 방식. 회로를 뜯고 저항을 연결할 필요가 없이 도선에 코일을 감으면 되는 간단한 구조이다. 하지만 전류의 변화율을 이용하므로 교류전류만 측정가능하다.

참고 자료

없음