반파 및 전파 정류 회로실험(예비)

소개

전자공학과 3학년 1학기 전자회로실험 수업의 레포트.
A+ 는 기본. 이 외에도 많은 자료 있습니다. ^^

목차

◎ 실험목적
◎ 실험이론
◎ 예비보고사항
◎ 실험 방법
◎ 과제

본문내용

◎ 실험목적

반파 및 전파 정류회로의 특성에 대하여 알아보고, 실험을 통하여 그 특성에 대하여 이해한다.

◎ 실험이론

1. 반파 정류 회로
반파 정류 회로는 그림 1과 같이 다이오드와 저항을 직렬 연결한 회로에 교류전원을 연결한 회로이다. 이 회로에 흐르는 전류를 i, 다이오드 양단 전압을 VD라 하고, KCL을 적용하면,

하나의 Vs의 값에 대해, 전류 i 는 식(2)와 다이오드의 특성곡선을 이용하여 구할 수 있다. 즉, 그림 2와 같이 식(2)와 다이오드의 특성곡선을 그래프로 그렸을 때 다이오드 양단의 전압 VD 와 그래프의 교점이 전류 i 이다. 이제 Vs의 값이 시간에 따라 변하게 되면 식(2)가 나타내는 직선(load line)이 평행 이동하게 되고, 교점의 위치도 달라지게 된다. 그림2에 의하면, Vs < 0 일 때 교점의 전류값은 거의 0 이 되고, Vs > 0 이면 교점의 전류값은 Vs가 커짐에 따라 커져 대략 Vs와 비슷한 모양이 되는 것을 알 수 있다.

출력 전압 Vo = i * RL 이므로 출력전압은 전류 i 에 비례하게 된다. 따라서 입력 전압 Vs와 출력 전압 Vo를 시간의 함수로 그리면 그림3과 같다. 결국 출력 전압은 입력 전압이 (+)일 때는 입력전압과 거의 같아지고, 입력 전압이 (-)일 때는 거의 0이 되는데, 이를 반파 정류된 파형이라 한다.

2. 전파 정류 회로
전파 정류 회로에는 그림4와 같은 중간 탭을 가진 변압기를 이용한 전파 정류 회로와 그림5와 같은 bridge형 전파 정류 회로가 있다.
그림 4에서 Vs > 0 일 때 다이오드 D1 에는 순방향전압이 걸리고 D2에는 역방향전압이 걸리게 되어, D1을 통해 부하 저항에 전류(i1)가 흐르게 된다. Vs < 0 이 되면 D2에 순방향전압이 걸리게 되어 D2를 통해 부하 저항에 전류(i2)가 흐르게 되는데, 이 때 i2의 방향은 i1과 같다. 이는 그림6의 i1,i2와 같다. 결국 부하 저항을 통해 흐르는 총전류 i = i1 + i2 이고, 그림 6의 마지막 그림가 같다. 이를 전파 정류된 파형이라 부른다.
그림 5의 회로에서 Vs > 0 일 때는 D1과 D4는 역방향 바이어스 하에 있어 도통되지 않고, D2 와 D3는 순방향 바이어스가 걸려 도통 된다. 결국 Vs > 0 일 때는 D2,RL과 D3를 거쳐 그림 6의 i1과 같은 전류가 흐르게 된다. 한편, Vs < 0 일 때는 D4,RL과 D1을 거쳐 전류가 흐르는데, 이 전류 i2가 부하 저항에 흐를 때의 방향은 i1과 같다. 즉, i2의 모양은 그림 6의 세 번째 그림과 같고 부하저항을 통해 흐르는 총전류 i = i1 + i2는 그림 6의 마지막 그림과 같은 전파 정류된 전류가 된다.

참고자료

· 없음