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아날로그 및 디지털회로 설계 실습 실습2_Switching Mode Power Supply (SMPS)_예비보고서2025.01.211. SMPS (Switching Mode Power Supply) SMPS (Switching Mode Power Supply)의 동작 원리와 회로 모듈을 이해하여 SMPS를 설계할 수 있는 능력을 배양하는 것이 목적입니다. 준비물로는 PWM UC3845, MOSFET IRF540, Inductor, Capacitor, 저항, 가변저항, Diode, Inverter 등이 필요하며, 오실로스코프, 브레드보드, 파워서플라이, 함수발생기 등의 장비를 사용합니다. 설계 실습으로는 PWM 제어 회로 설계, Buck Converter 회로 ...2025.01.21
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[기초전자실험 with pspice] 02 전압과 전류 예비보고서 <학점 A+ 받음>2025.04.281. 직류(DC) 직류(DC, Direct Current)는 시간에 관계없이 일정한 크기와 방향을 나타내는 전압과 전류를 말한다. 직류는 시간에 관계없이 일정한 값을 나타내며 극성이 변하지 않으므로 전류가 일정 방향으로만 흐른다. 2. 교류(AC) 교류(AC, Alternative Current)는 시간에 따라 크기와 방향이 변하는 전압과 전류를 말한다. 교류에서 같은 상태로 돌아올 때까지의 시간을 주기라고 한다. 3. 직류전원 공급 장치 직류전원 공급 장치는 직류전원을 발생시켜 회로에 공급하는 장비이며, 일반적으로 정전압/정전류 ...2025.04.28
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아날로그 및 디지털 회로 설계실습 결과보고서22025.01.171. PWM 제어회로 PWM 제어회로를 구성하고 톱니파형과 출력 파형을 확인하였다. PWM 제어회로는 출력 전압과 기준 전압을 비교하여 생긴 오차를 오차 증폭기로 증폭하고, 이 증폭된 전압은 비교기에서 톱니파와 비교되어 오차에 상응한 구형파 펄스를 생성한다. 오실로스코프를 통해 톱니파형과 이에 대한 구형파를 관찰할 수 있었다. 2. Buck Converter Buck Converter 회로를 구성하고 입력 전압을 변경하며 출력 전압을 확인하였다. 하지만 이상적인 출력 전압이 나오지 않았는데, 그 이유로는 가변저항 값의 부정확성, 소...2025.01.17
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MOSFET 예비보고서 (2)2025.01.231. DC/DC 컨버터 DC/DC 컨버터는 직류를 직류로 변환하는 장치로, 리니어 레귤레이터나 스위칭 레귤레이터 등의 방식으로 변환을 수행한다. MOSFET buck chopper는 입력 전압에 대해 출력 전압을 낮추는 강압형 컨버터이며, MOSFET boost chopper는 입력 전압에 대해 출력 전압을 높이는 승압형 컨버터이다. 2. MOSFET buck chopper MOSFET buck chopper는 스위칭 소자가 ON 상태일 때 전류가 흐르고 LC 회로에 의해 고주파 부분은 GND로 빠져나가고 저주파 부분만 통과하게 된...2025.01.23
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자기장에 저장된 에너지와 에너지 밀도2025.11.121. 자기장에 저장된 에너지 유도기에 저장된 자기에너지는 회로의 미분방정식을 통해 유도될 수 있습니다. 기전력, 저항, 유도기로 이루어진 회로에서 고리 규칙을 적용하고 양변에 전류를 곱한 후 적분하면, 자기퍼텐셜 에너지 공식 U_B = (1/2)Li²을 얻을 수 있습니다. 여기서 U_B는 전류 i가 흐르는 유도기 L에 저장된 에너지를 의미하며, 이는 전류의 제곱에 비례합니다. 2. 자기장의 에너지 밀도 솔레노이드 내부의 자기장에 저장된 단위 부피당 에너지를 에너지 밀도라 합니다. 단면적 A, 길이 l인 솔레노이드에서 에너지 밀도는 ...2025.11.12
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테브닌과 노턴의 정리를 이용한 회로 등가화 실험2025.11.121. 테브닌의 정리 테브닌의 정리는 선형 회로를 Network A와 Network B로 나누어 Network B를 간단한 등가회로로 변환하는 방법이다. 등가회로는 하나의 독립 전압원과 하나의 저항의 직렬 연결로 구성된다. 구성 방법은 개방전압(Voc)을 구하고, 전원을 제거한 후 등가저항(Rth)을 구하여 이를 직렬로 접속한다. 이를 통해 Network B의 모든 전류, 전압, 전력은 원래대로 유지된다. 2. 노턴의 정리 노턴의 정리는 선형 회로를 Network A와 Network B로 나누어 Network B를 간단한 등가회로로 ...2025.11.12
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아날로그 및 디지털 회로 설계 실습 2장 결과 보고서2025.01.041. SMPS(Switching Mode Power Supply) SMPS는 일정한 직류 출력 전압을 부하에 공급해주는 직류 안정화 전원으로, PWM 제어 회로를 이용한다. PWM 제어 회로는 출력 전압과 기준 전압을 비교하여 생긴 오차를 오차 증폭기로 증폭한다. 이렇게 증폭된 오차는 comparator에서 톱니파와 비교되어 오차에 상응하는 구형파 펄스를 생성한다. 구형파 펄스가 driver stage를 통하여 converter의 스위치를 구동하게 되며 출력 전압을 안정화시켜준다. 2. PWM 제어 회로 PWM 제어 회로 모듈의 블...2025.01.04
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아주대학교 물리학실험2 정류회로(A+)2025.01.231. 정류회로 정류회로는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 회로입니다. 이 실험에서는 반파정류회로, 전파정류회로, 필터회로 등 다양한 정류회로를 구성하고 그 특성을 분석했습니다. 실험 결과를 통해 다이오드의 역할, 권선비에 따른 전압 변환, 주파수 변화에 따른 출력 전압 변화 등을 이해할 수 있었습니다. 2. 변압기 변압기의 입력 전압과 출력 전압을 측정하여 권선비를 계산했습니다. 실험 결과 두 2차 코일의 권선비가 모두 0.496으로 같았습니다. 이를 통해 변압기의 설계와 성능을 예측할 수 있음을 알게 되었습니다. 3. 다이오드...2025.01.23
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[예비보고서]중앙대학교 아날로그및디지털회로설계실습 Switching Mode Power Supply (SMPS)2025.05.101. PWM 제어 회로 설계 UC3845 PWM 제어 IC를 이용하여 0.1V ~ 13.5V의 PWM 제어 회로를 설계할 수 있다. 스위칭 주파수는 12.5kHz로 설정한다. PWM 제어 회로의 출력 신호는 Driver stage의 스위치를 구동하는데 사용된다. 2. Buck Converter 회로 설계 PWM 제어 회로와 Buck Converter 회로를 이용하여 입력 전압 5V, 출력 전압 2.5V의 SMPS를 설계할 수 있다. 스위칭 주파수는 12.5kHz이며, 듀티 사이클 D=0.5이다. 인덕터 전류의 리플 전류와 출력 전압...2025.05.10
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사이리스터 예비보고서2025.01.121. 사이리스터의 구조 사이리스터는 p-n-p-n 접합의 4 층으로 이루어진 반도체 소자이다. 반도체 소자의 일종으로 반도체 스위치로 취급한다. 다이오드와 형태가 비슷하지만 다이오드보다 핀 하나가 더 있으며, 그 핀으로 인해 정방향 뿐만 아니라 역방향으로도 전류가 흐르게 만들면서 교류를 생산할 수 있다. 2. 사이리스터의 동작원리 사이리스터는 제어단자(G, Gate)로부터 음극(K)에 전류를 흘리는 것으로, 양극(A,Anode)과 음극(K,Cathode) 사이를 도통시킬 수 있는 3 단자의 단방향 반도체 소자이다. 게이트에 일정한 ...2025.01.12
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