정류회로 [A+/PSpice/배경이론포함(교재카피)/예비레포트] 전자회로실험,이강윤

소개글

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1. 만점 받은 보고서 입니다.
2. (중요)고찰 사항이 포함되어있습니다.
3. 결론 및 고찰이 자세히 서술되어있습니다.
4. 오차분석이 이루어져 있습니다.
5. PSpice 시뮬레이션이 포함되어 있습니다.

목차

1. 실험 개요

2. 실험 기자재 및 부품

3. 배경 이론

4. 실험 회로
1) 반파 정류 회로 및 피크 정류회로
2) 브리지 정류회로

5. 실험 절차
1) 반파 정류 회로 및 피크 정류회로
2) 브리지 정류회로

6. PSpice 시뮬레이션

7. 결론 및 고찰

본문내용

1. 실험 개요
다이오드의 기본 특성을 이용한 정류회로들을 구성하고 실험을 통하여 특성을 확인한다. 또한 정류회로 중 반파 정류회로뿐만 아니라, 전파 정류회로 및 브리지 정류회로의 특성도 살펴보고 서로 비교해본다.

2. 실험 기자재 및 부품
• DC power supply
• 디지털 멀티미터
• 오실로스코프
• 함수 발생기
• 1N4004(1개)
• 1N4728(1개)
• 저항
• 커패시터

3. 배경 이론
[그림 2-1][1]은 DC 파워 시스템의 블록 다이어그램이다. 120V, 60Hz의 교류 입력 전압을 받으면 트랜스포머를 거쳐서 원하는 전압 크기로 스케일링을 하게 된다. 다이오드 정류기를 거치면 교류 성분의 음의 전압이 양의 전압으로 바뀌고, 필터를 거치면 파형이 직류 성분에 가까워진다. 필터의 출력 전압은 리플이 크기 때문에 전압 레귤레이터를 거치면 직류 전압을 얻을 수 있고, 부하에 원하는 직류 전압과 전류를 공급할 수 있다. 이와 같은 DC 파워 시스템에서 중요한 역할을 하는 회로가 정류회로이다. [그림 2-2(a)][1] 는 기본적인 반파 정류회로이다. [그림 2-2(b)][1]와 같이 반파 정류회로의 다이오드를 조각적 선형 모델로 대치하면 해석하기가 쉽다.

[그림 2-2(b)]에서 입력 전압과 출력 전압 사이의 관계를 구하면 다음 아래의 식과 같이 나타낼 수 있으며, 이를 바탕으로 [그림 2-3][1] 과 같은 전압 전달 특성 곡선을 그릴 수 있다. [2]

다이오드 내부 저항(r_D)은 부하저항(R)에 비해서 작지만, 다이오드 내부의 전위 장벽으로 인해서 내부 전압 강하 V_Do가 존재한다.
[그림 2-4][1]은 반파 정류회로의 입력-출력 파형이다. 입력이 V_Do만큼 전압 강하된 출력이 생성된다.

참고 자료

이 강 윤. “정류회로,” in 단계별로 배우는 전자회로 실험 : 기본 소자부터 응용까지, 1^sted. 한빛아카데미, 2014, ch 2, pp. 49-64
유 관 호. (2021). Ch.3 Diodes [pdf]. Available:
Adel S. Sedra. “Diodes.” in SEDRA/SMITH Microelectronic Circuits, SEVENTH ed. New York :OxFord University Press, 2015, ch 5, pp. 176-219