충북대 전자회로실험 실험 4 다이오드 응용 회로 2 예비

소개글

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목차

1. 실험 목적

2. 이론
1) 배전압기
2) 오실로스코프의 X-Y 모드를 이용한 입력-출력 전압 측정 방법

3. 예비실험

4. 실험

본문내용

1. 실험 목적
(1) 배전압기와 딕슨 차지 펌프 회로의 동작을 이해하고 입출력 전압 파형을 측정한다.
(2) 한계회로의 동작을 이해하고 입출력 전압 파형을 측정한다.

2. 이론
2.1 배전압기(Voltage Doubler)
<그림 4.1> (a) 플로팅 노드를 가진 커패시터에서의 전압 변화 (b) 직렬 연결된 커패시터에서의 전압 분배
<그림 4.1>은 커패시터의 동작 특성을 설명을 위한 회로이다. <그림 4.1(a)>에서는 입력 전압()이 변해도 출력 전압() 쪽이 플로팅 노드(Floating Node)로 전하가 이동할 수 없으므로 커패시터의 양단에는 일정한 전압이 유지된다. 따라서, 출력 전압의 변화량()은 입력 전압의 변화량()과 똑같고 식(4.1)과 같다.
<그림 4.1(b)>와 같이 2개의 커패시터 과 가 직렬로 연결되면 은 커패시터 전압 분배에 의해서 은 식(4.2)와 같다.
<그림 4.2>는 커패시터-다이오드 직렬 연결 회로와 입출력 전압 파형을 보여준다. 입력 전압()과 출력 전압()이 모두 0V인 초기 조건에서, 다이오드()은 꺼지고, <그림 4.1(a)>와 같이 커패시터 한쪽 노드가 플로팅인 상태가 된다.에 사인파(Sine Wave)가 입력되어 증가할 때, 커패시터()에 의해서 은 과 동일하게 증가한다. 이 0V 보다 작아지는 시간 이후, 다이오드가 켜지고 은 0V의 전압으로 유지된다. 이 다시 증가하기 시작하는 시간 이후, 다이오드가 다시 꺼지면서 커패시터()에 의해서 은 과 동일하게 증가한다.
<그림 4.3>는 배전압기 회로와 입출력 전압 파형을 보여준다. <그림 4.2>의 회로에 다이오드()와 커패시터()로 구성된 피크 검출기(Peak Detector)회로를 추가하였다. 두 커패시터 과 의 크기가 같기 때문에, 입력 전압()이 증가하는 에서 까지 시간 동안, 출력 전압()은 과 의 전압의 분배로 까지 증가한다. 이 감소하는 에서 까지 시간 동안, 다이오드 과 가 모두 꺼져서 은 전압을 유지한다.

참고 자료

없음