교류 전력 회로

소개

실험 목적
방안의 온도를 조절하거나 백열전구의 밝기를 가변하거나 또는 선풍기의 바람의 세기를 조절하는 등의 응용에서 사용되는 교류 전력을 제어하는 방법과 제어 소자들의 특성을 이해한다.

목차

실험 목적
방안의 온도를 조절하거나 백열전구의 밝기를 가변하거나 또는 선풍기의 바람의 세기를 조절하는 등의 응용에서 사용되는 교류 전력을 제어하는 방법과 제어 소자들의 특성을 이해한다.
① 교류 전력 제어란
② 전력 제어 소자의 종류
③ 트랜스포머를 이용한 교류 전력 제어
④ 전력용 반도체를 이용한 교류 전력 제어
⑤ SCR 응용회로 (휘도제어회로)
⑥ TRIAC 응용 회로(휘도제어회로)
※ 참고 자료
전자공학 실험 2 책
http://blog.naver.com/choitaew?Redirect=Log&logNo=19287053
http://blog.naver.com/karismaree?Redirect=Log&logNo=120034576140
※ 부록
- 교류 전력 측정기

본문내용

■ 1. 교류 전력 제어란?
전원은 교류와 직류가 있으며, 사용의 편리성으로 인하여 상용전원으로는 교류가 사용되고 있다. 우리나라에서 표준적으로 사용되는 상용 전원은 크기는 220V이고 주파수는 60Hz인 교류 전원이다. 전자 회로 응용에서는 교류를 직접 사용하기보다 직류로 변환하여 사용하나, 전기 에너지를 제어하는 전력제어에서는 교류 전력을 직접 다루는 것이 편리하다.
크기만 다루는 직류와는 달리,
교류는 110V 또는 220V 등의 전압 크기와
50Hz 또는 60Hz 등의 주파수 2가지를 제어해야 한다.
본 실험에서는 백열전구의 밝기를 가변 하는 등의 용도로 사용되는 교류 신호의 크기를 제어하는 전력제어 회로에 대하여 실험해 보도록 한다.
백열전구는 전구 속에 들어 있는 필라멘트라는 저항체에 전압을 인가하면 전류가 흐르는데, 이로 인하여 열이 발생하여 저항체가 빛을 내는 원리로 동작한다. 따라서 백열전구의 밝기를 다르게 하기 위해서는 저항체가 소모하는 전기 에너지의 양을 다르게 해야 한다. 예를 들어 220V용 100W 백열전구와 6W 백열전등이 있다고 한다면, 이는 전구의 필라멘트가 484Ω과 807Ω 저항으로 만들어 졌다는 것을 의미한다. 따라서 220V용 100W 백열전구에 100V전압을 인가하면 25W의 에너지가 소모되고 그에 따른 밝기로 빛을 내게 된다.
■ 2. 전력 제어 소자의 종류
▶ 다이오드 (Diode)
▶ 바이폴러 트랜지스터 (Bipolar Transistor)
▶ 전력용 MOSFET (Power Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)
▶ IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)
▶ 사이리스터 (Thyristor)
▶ SCR (Silicon Controlled Rectifier)
▶ GTO (Gate Turn Off Thyristor)
▶ 트라이액 (Triac or AC Thyristor)

참고자료

· ※ 참고 자료
· 전자공학 실험 2 책
· http://blog.naver.com/choitaew?Redirect=Log&logNo=19287053
· http://blog.naver.com/karismaree?Redirect=Log&logNo=120034576140