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염료를 이용한 화학적 에너지 소자 제작 실험(DSSC)2025.01.121. 염료감응 태양전지 염료감응 태양전지는 염료를 이용하여 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 기술이다. 이 실험에서는 블루베리 추출액을 염료로 사용하여 염료감응 태양전지를 제작하고 그 성능을 평가하였다. 실험에서는 TiO2 페이스트 제조, 전극 제작, 염료 추출 및 전지 조립 등의 과정을 거쳤으며, 최종적으로 전압과 전류를 측정하여 전지의 성능을 확인하였다. 2. TiO2 페이스트 TiO2 분말을 묽은 아세트산과 혼합하여 페이스트를 제조하였다. TiO2는 광촉매 역할을 하는 핵심 소재로, 페이스트 제조 시 농도와 점도 등의 특...2025.01.12
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전기응용1 ) 발열체의 종류와 주요 특징에 대하여 설명2025.01.241. 발열체의 종류 발열체는 크게 금속 발열체와 비금속 발열체로 나뉩니다. 금속 발열체에는 합금 발열체(니크롬선, 철크롬선)와 순금속 발열체(백금, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈)가 있으며, 비금속 발열체에는 탄화수소, 탄소질, 규화 몰리브덴, 염욕 발열체 등이 있습니다. 2. 합금 발열체(금속 발열체) 합금 발열체에는 니크롬 제1종, 니크롬 제2종, 철크롬 제1종, 철크롬 제2종이 있습니다. 이들은 고온에서 내열성과 내가스성이 강하며, 가공이 용이한 특징이 있습니다. 3. 순금속 발열체(금속 발열체) 순금속 발열체에는 백금, 몰리브덴,...2025.01.24
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에너지변환실험 A+레포트_555타이머2025.01.131. 555 타이머 IC 555 타이머 IC는 복잡한 회로를 구성하는 8핀 IC 칩으로, 주기적으로 신호를 계속 준다. 555 타이머를 사용하면 회로의 안전성을 높일 수 있다. 555 타이머의 내부 회로와 비안정 멀티바이브레이터 동작 특성을 이해할 수 있다. 2. 비안정 멀티바이브레이터 555 타이머를 이용한 비안정 멀티바이브레이터 회로에서 커패시터 전압 v_c에 따라 비교기 출력과 SR 플립플롭 출력이 결정된다. 커패시터 전압이 {V_cc}/3 미만일 때 SR 출력이 Low가 되어 트랜지스터가 차단되고 커패시터가 충전을 시작한다....2025.01.13
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에너지변환실험 A+레포트_미적분기2025.01.131. 연산증폭기 미분기 연산증폭기를 이용한 미분기 회로의 동작 특성을 이해하고, 라플라스 변환을 통해 출력 전압을 분석하였습니다. 절점주파수를 기준으로 주파수가 낮아질수록 미분기 특성이 나타나고, 주파수가 높아질수록 반전증폭기 특성이 나타나는 것을 확인하였습니다. 실험 결과, 미분기 회로의 출력 전압은 입력 전압의 미분에 비례하는 특성을 가지며, 비례 상수는 회로에 사용된 저항과 커패시터에 의해 결정됩니다. 2. 연산증폭기 적분기 연산증폭기를 이용한 적분기 회로의 동작 특성을 이해하고, 라플라스 변환을 통해 출력 전압을 분석하였습니...2025.01.13
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에너지변환실험 A+레포트_연산증폭기2025.01.131. 연산 증폭기 연산 증폭기는 수학적인 연산기능을 수행하는 증폭기로, 높은 전압이득, 높은 입력임피던스, 낮은 출력임피던스, 넓은 주파수 대역폭을 갖는다. 비반전 증폭기는 입력전압과 동일한 위상의 출력전압을 갖고, 반전 증폭기는 입력전압과 반대 위상의 출력전압을 갖는다. 비교기는 두 입력신호의 크기를 비교하여 출력을 결정하는 비선형 연산 증폭기 회로이며, 가산기는 다수의 입력전압을 가산하여 출력전압으로 나타내는 연산증폭기 회로이다. 2. 비반전 증폭기 비반전 증폭기는 출력전압이 입력전압과 동일한 위상을 갖는다. 이상적인 연산 증폭...2025.01.13
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에너지변환실험 A+레포트_정전압회로, 사이리스터 특성2025.01.131. 정전압회로 정전압회로는 입력전압, 출력 부하전류, 온도에 무관하게 일정한 직류 출력전압을 제공하는 회로입니다. 정전압 IC 7805를 이용하여 기본회로를 구성하고, 입력전압을 증가시키면서 출력전압의 변화를 관찰하였습니다. 발진이 발생하는 경우 입력단과 출력단에 전해콘덴서를 연결하여 출력파형을 안정화할 수 있었습니다. 또한 정전압 IC 응용회로를 구성하여 저항 R1과 R2의 값에 따른 출력전압 변화를 확인하였습니다. 2. 사이리스터 사이리스터는 pnpn 접합의 4층 구조 반도체 소자로, 게이트에 전류를 흘려주면 애노드와 캐소드 ...2025.01.13
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압전의 이해 및 응용2025.01.041. 압전 에너지 하베스팅 압전 효과를 이용한 압전 에너지 하베스팅은 외부의 기계적 에너지를 압전 재료에 전달하는 단계를 제외하고 총 3단계의 에너지 변환단계로 이루어진다. 이 과정에서 에너지 손실이 발생하므로 변환 효율을 높이는 것이 중요하다. 압전 하베스터를 제작할 때는 기계적 에너지의 효과적인 전달, 전기 에너지로의 변환 효율, 압전 소재의 물성 등을 고려해야 한다. 2. 압전 소재 압전 소재는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 또는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환할 수 있는 소재로, 압전 에너지 하베스팅에 있어서 높은 압...2025.01.04
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신재생 에너지 시스템에서 전력 전자 기술의 응용2025.04.261. 신 재생 에너지 시스템 소개 신 재생 에너지는 석탄, 석유, 원자력 및 천연가스가 아닌 태양에너지, 풍력, 수력, 연료전지, 바이오 매스, 석탄의 액화, 가스화, 해양 에너지, 폐기물 에너지 및 기타로 구분되고 있다. 신 재생에너지의 필요성은 산업혁명 이후 인간의 산업 활동으로 인한 온실 가스 배출 증가가 지구의 기후 변화를 초래했고, 화석 연료 자원의 고갈과 에너지 수요의 증가로 대체 에너지 확보가 시급하기 때문이다. 2. 전력 전자 기술 응용 (태양광) 태양광 발전은 태양전지를 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는...2025.04.26
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LC진동 정리2025.05.011. LC진동의 정성적 분석 축전기의 전기장과 유도기의 자기장이 진동하는 현상을 전자기 진동이라고 하며, 회로 내 전자기 진동이 일어날 때 회로가 진동한다고 한다. 진동하는 LC회로에서 에너지는 주기적으로 축전기의 전기장과 유도기의 자기장 사이를 왕복한다. 저항이 없는 이상적인 LC회로에서는 축전기의 전기장과 유도기의 자기장 사이에서 발생하는 에너지 전환 이외에 다른 에너지 전환은 없으며, 에너지 보존으로 인해 진동은 무한히 계속될 것이다. 2. LC진동의 정량적 분석 LC진동하는 회로의 전체 에너지는 유도기의 자기장에 저장된 에너...2025.05.01
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열역학: 제 1법칙과 제 2법칙의 이해 및 적용2025.01.191. 열역학 제 1법칙 열역학 제 1법칙은 에너지 보존 법칙이라고도 불리며, 에너지는 생성되거나 소멸되지 않고 한 형태에서 다른 형태로 변환된다는 원리를 설명합니다. 수학적으로는 ΔU = Q - W로 표현되며, ΔU는 내부 에너지의 변화, Q는 시스템으로 들어가는 열량, W는 시스템에서 하는 일을 나타냅니다. 2. 열역학 제 2법칙 열역학 제 2법칙은 엔트로피 증가 법칙으로 알려져 있습니다. 이는 자연적으로 발생하는 모든 과정에서 엔트로피가 증가하거나 일정하게 유지된다는 원리입니다. 엔트로피는 무질서도의 척도로서, 닫힌 시스템 내에...2025.01.19
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