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세라믹공학

세라믹공학실험백열등: 텅스텐 필라멘트는 산소와의 반응으로 두께가 얇아져 쉽게 끊어졌다. 이후 전구 안에 진공 대신 아르곤 기체를 넣는 방법으로 백열등의 수명을 1000시간 이상으로 만들어 실생활에 많이 사용되게 되었다.형광등: 백열등에 비해 수명이 길고 수은을 사용하지만 수거율이 낮았음 서양 사람들은 백열등을 좋아하지만 우리나라 사람들은 형광등을 더 좋아함LED 일반조명의 Payback Time: LED 조명을 사용할 때 들어가는 총 비용이 기존 조명을 그대로 사용할 때의 총 비용과 같아질 때까지 걸리는 시간 LED조명의 경제성을 평가하는 기준으로 전기요금이 비쌀수록 짧아짐색=주 파장+색 순도+휘도색 온도: 흑체복사 스펙트럼->특정온도에서 발열하는 물체가 내는 빛 스펙트럼연색성: 특정 광원의 색 재현 충실도를 의미연색지수(CRI): 특정 광원의 색재현 충실도=자연광에 의한 색에 가까운 정도복사계 단위: 전자기 복사선의 물리적 특성으로 인간의 시각과는 무관하게 빛 자체의 특성을 표현한 것광도계 단위: 인간 눈이 빛을 감각할 때 시감도를 고려하여 빛의 성질을 표현하는 것(광속, 광도, 조도, 휘도)시감도 함수: 같은 광출력이라도 녹색 파장의 경우에 훨씬 더 밝은 광원으로 눈은 인지한다.광속: 광원의 총 출력, 루멘광도: 특정 방향 1sr의 광출력, 칸델라조도: 조명등에 의한 바닥의 밝기, 룩스휘도: 물체의 눈부신 정도, 니트광원효율: 광원의 광속을 소비전력으로 나눈 값LED는 두 종류 이상의 원소로 구성된 화합물 반도체이고 원소의 종류와 조성을 조절하여 방출되는 빛의 색을 다양하게 바꿀 수 있다.LED의 장점: 고효율LED는 같은 전기에너지로 더 많은 빛에너지를 냄, 장 수명, 친환경, 저전압, 초소형이고 충격에 강하다LED의 단점: 정전기에 약하다, 가격이 비싸다, 제조공정이 복잡하다백열등, 형광등 -> 면광원 LED-> 점광원 -> 확산필름, 도광판, 렌즈를 사용하여 면광원으로 만듬Lamp type 패키지: 에폭시로 칩을 보통 반구형으로 덮고 있음 SMD type 패키지: 회로기판에 표면실장이 가능하도록 평평하게 만든 패키지화합물 반도체: 하나의 컬러에 대해 여러 화합물 반도체가 사용될 수 있으나, 광효율, 수명, 제조 공정 등을 고려하여 성능이 우수하고 양산에 유리한 화합물 반도체가 선택됨저출력: 대부분 1개의 LED칩으로 제작됨 중출력: AI소재의 방열판을 부착함 고출력: 효율이 높은 방열소재/구조 적용질화물 반도체: 단파장 LED를 위하여 GaN계 화합물반도체에 대한 관심이 급증 넓은 범위의 밴드갭 조절 가능 총천연색 발광소자 가능해짐 Red (GaAlInP) Green (InGaN) ->고휘도 Blue (InGaN) -> 고휘도 고온,고전압 등의 악조건에서 내구성이 우수 고품질 소재를 얻기가 어려청색 LED와 황색 형광체의 조합: YAG 형광체 분말을 에폭시수지에 분산시킨 뒤 LED다이 위에 도포, 한 개의 LED 칩에 형광체를 조합하는 단순한 구조이기 때문에 제조단가가 낮고, 광효율이 우수하다.저항의 활용과전류 방지: 모든 전자부품에는 허용전류가 있으므로 전류제한을 위해 사용한다.전압 분배: 인가한 전압을 낮추어 부품에 인가할 필요가 있을 때 사용된다.로직레벨 설정: 저항을 달아주어 디지털 회로의 초기 로직레벨을 설정한다.Pullup 저항 - 전원 쪽에 저항 Off ->High (5V), On -> Low (0V) Pulldown 저항 - GND 쪽에 저항 Off -> Low (0V), On -> High (5V)브리지 회로가변저항: 저항값의 크기를 바꿀 수 있는 저항LED 회로에서 저항의 선택 단색 LED는 일반적으로 2개의 전극단자로 구성되어 있으며, 긴 단자는 애노드(양극), 짧은 단자는 캐소드(음극)임직렬연결: 모든 LED에 동일한 전류 IL이 흐르며, LED가 동일하다면 같은 밝기를 냄,연결된 LED 중 1개만 동작하지 않아도 전류경로가 끊겨 모든 LED가 동작하지 못함병렬연결: 모든 LED에 동일한 전압 Vs이 인가되며, 전류는 각 전류 경로로 나뉘어 흐른다.1개가 동작하지 않아도 다른 LED는 영향을 받지 않음R1~3 저항을 LED에 각각 직렬로 연결하는 이유큰 전압이 걸리면 많은 전류가 흘러 LED에 발열이 심해지며 결국 소자가 타버리게 되므로, 저항을 연결하여 LED에 적정한 전압이 걸리도록 함R4 가변저항을 LED회로에 직렬로 연결하는 이유LED의 밝기를 제어하기 위함으로, 가변저항의 값이 커지면 LED 회로에 인가되는 전압이 줄어들어 빛이 약해지게 됨양극성 트랜지스터: P형, N형 반도체 3개를 접합한 전자부품으로, Emitter(E), Base(B), Collector(C)의 세 단자를 이용하여 신호 증폭이나 스위치로 활용됨브레드 보드: 납땜 없이 간단하게 부품을 꽂아서 회로를 구성할 수 있는 기판으로, 재사용이나 회로 수정이 쉬워, 회로실습이나 시제품을 만드는데 매우 유용하게 사용됨푸쉬 버튼 스위치: 상단에 단추 모양의 버튼과 하단에 4개의 단자로 구성되어 있으며, 상단 버튼은 스위치를 동작시키는 역할을 하며, 하단의 단자는 회로와 스위치를 연결하는 다리 역할을 함피에조 부저: 압전 효과란 압전 소재에 압력을 주면 변형이 일어나면서 전 압이 발생하고, 반대로 전압을 걸어주면 응축, 신장을 하는 데, 여기에 얇은 판을 붙여주면 미세한 떨림으로 소리가 남7 Segment Display: LED로 만든 7개의 마디(segment)와, 소수점을 표시하기 위한 1개의 도트(dot)를 가진 표시장치서보 (Servo) 모터: 서보(Servo)는 목표치에 대한 위치, 방위, 자세 등의 제어가 자동화되어 있 는 장치 이름에 붙여짐조도센서 (Photo Resistor) 밝기를 측정하는 센서로, 빛을 받으면 광전자가 발생하여 전도율이 변함가변저항 (Potentiometer): 사용자가 직접 저항값을 임의로 바꿀 수 있는 저항기를 말하며, 회전축을 중심으로 전극을 움직이거나, 좌우로 전극을 움직여 저항값에 변화를 줌초음파 센서 (Ultrasonic Sensor): 인간의 가청영역은 20~20kHz이며, 이것보다 주파수가 더 높은 음을 초음파라고 하며 일반 성인은 들리지 않음릴레이(Relay): 전류 코일을 철심 원통에 감으면 자기장이 형성되는데, 이 와 같은 원리를 이용하여 만든 스위치를 릴레이라고 함->전류가 흐르면 자력이 발생하여 스위치가 닫히고, 흐르지 않으면 자력이 없어져 스위치가 다시 열림

공학/기술| 2024.04.24| 5페이지| 2,000원| 조회(250)

세라믹, 공학, 세라믹공학

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