아주대 물리학실험2 실험20 정류회로 A+ 결과보고서

목차

1. 측정값
2. 계산 및 결과
3. 토의
4. 참고문헌

본문내용

질문 4. 반파정류회로와 비교할 때 그림 20.7의 회로에서 다이오드 D2의 역할은 무엇인가?
실험 1에서 A1-A2의 출력전압 와 A2-A3의 출력전압 을 측정했던 것을 보면 A1-A2의 경우 전압의 양, 음이 입력전압과 같은 부호를 띠지만, A2-A3의 경우 부호가 반대라는 것을 확인할 수 있고, 실험 1에서의 두 그래프에서도 확인해볼 수 있다. 그러므로 입력전압이 양일 때 A1-A2에 양의 방향으로 전압이 걸리고 입력전압이 걸리는 반면 A2-A3에는 음의 방향으로 전압이 걸리게 될 것이다. 다이오드는 양의 전압이 걸릴 때에만 전류를 흘려주는 정류작용을 하게 된다. 그렇기에 A1-A2와 A2-A3의 경우 번갈아가면서 전류를 저항으로 보내주게 되는 것이다. 다이오드 D2는 A2-A3구간에서 전압을 걸러주는 역할을 하게 된다. 이렇게 정류되어진 전압의 그래프는 실험 3의 전파정류회로의 그래프와 같이 나오게 되는 것이다. 또한 변압기와 다이오드 두 개를 사용하면 각각의 다이오드가 양의 전압값과 음의 전압값을 받아들이면서 한 주기 내내 전류가 흐를 수 있게 할 수 있고 그림 20.7 회로에서의 다이오드 D2는 이 중 음의 전압값을 받아들이는 역할을 수행한다.

질문 5. 주파수를 상승시킬 때 출력전압의 평균값은 어떻게 변화하는가?
출력전압의 평균값은 실험 4에서 구한 최댓값과 최소값의 평균으로 구하였다. 위에서 구한 출력전압의 평균값은 60Hz일 때는 1.118V, 120Hz일 때는 1.273V, 300Hz일 때는 1.484V로 계산되었다. 평균값들을 보면 주파수가 상승함에 따라 출력전압의 평균값 또한 증가하는 경향을 볼 수 있다. 이는 필터회로로 들어가는 전압의 주기가 점점 빈번해지면서 강하되는 시간 자체가 매우 작아지기 때문에 발생하는 현상이다. 이런 현상은 실험 4의 그래프에서도 확인할 수 있다.

참고 자료

제 12판 물리학 실험, 아주대학교 출판부, 2018년, 김기홍 외 14명, p.181~188
대학물리학2 9판, Ramond A. Serway, John W. Jewett 원저, 대학물리학교재편찬위원회 역, 북스힐, 2018년, p.852~853