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(디지털실험A+)디코더를 이용한 조합논리_결과보고서

Experiment-Report(8장 디코더를 이용한 조합논리)1. 실험목적디코더를 이용한 다중 출력 조합 논리 회로를 구현한다.2. 자료 및 관찰디코더 역할을 수행하는 IC의 사진이다.A,B,C를 모두 1로 연결한 회로.(디코더 Y7에 불이 안들어옴)A,B,C를 모두 0으로 연결한 회로.(디코더 Y0에 불이 안들어옴)3. 결과 분석이번 실험은 디코더의 동작 원리를 다시 상기하고 IC칩으로 직접 실험을 해보는 시간이었다. 위의 IC칩 내부 구조를 볼 때 알수있는 것처럼 A,B,C에 입력값을 무엇으로 주느냐에 따라 Y0~Y7에 전류가 달리 흐른다. 입력이 3개 이므로 디코더의 출력은 개가 된다. 본 회로는 항상 불이 들어오게끔 해야하므로 Enable을 G1에서 1로 고정을 시켰다. 또한 내부 회로는 NAND게이트로 구성이 되어있어서 원하는 디코더에 불이 들어오는 것이 아니라 원하는 디코더에는 불이 꺼지고 나머지 출력값들이 불이 들어오게 되어있다. 위의 사진처럼 ABC를 000로 연결하면 디코더에서는 000이 해당되는 Y0에 전류가 흐르지 않는다(NAND게이트이므로. 만약 AND게이트일 경우 Y0에만 LED가 켜짐). 또한 111에 연결을 하면 디코더에서는 111이 해당되는 Y7에 전류가 흐르지 않게 된다. 이처럼 입력값을 어떻게 주느냐에 따라 출력값에서 다른 불이 꺼진다는 것을 알 수있다. LED불은 여러개가 동시에 꺼질 수 없다. 디코더의 작동 원리상 입력값을 하나 줄 때마다 출력값이 결칠 수가 없다. 그러므로 한 개씩 LED가 꺼져야 하고 위의 실험은 잘되었다고 볼 수 있다.결론디코더는 입력 단자에 있는 조합의 2진 신호가 입력되면 이에 대응하는 출력단자에서 1개의 신호만 나타나게 되는 것이다. 또한 디코더는 인코더의 역기능을 수행한다. 이번 실험에서는 디코더와 익숙해지도록 기본적인 내용을 실험했다. 앞서 말한것처럼 입력값에 000을 가할 경우 출력 Y0가 반응해야하며 111을 가할 경우 출력 Y7이 반응해야한다. 하지만 실험에서 사용한 IC칩은 NAND게이트로 구성이 되어있으므로 원하는 출력값에서만 전류가 흐르지 않게된다. 그래서 LED불은 꺼지게 된다.이번 실험을 통해 디지털 공학에서 배운 디코더에 대해 다시한번 상기하는 시간을 가졌고 회로를 직접 설계해봄으로써 이론적인 내용을 몸에 익히게 되었다. 이번에는 Enable의 값을 1로 고정해서 사실상 Enable기능이 없는 디코더를 사용한 것과 같았다. 다음에 또 한번 실험을 하게 된다면 Enable기능까지 구현을 해서 원할 때만 불이 들어오도록 설계하는 시간을 가지면 더욱 유익할 것이라고 생각한다. 또한 디코더와 반대로 인코더도 실험을 하게 되면 단순히 디코더만 실험한 것보다 의미 있을 것이라 생각한다.고찰문제And 와 not gate를 이용하여 2*4(입력 2, 출력 4)인 디코더 회로를 완성하여라입력출력AB0*************0010110001

공학/기술| 2020.03.05| 5페이지| 1,000원| 조회(107)

디지털, 디코더, 실험, 결과보고서, 디지털실험, 조합논리

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병렬회로, 전류분배 결과보고서 A+

Experiment-Report(병렬회로, 전류분배)Contents실험목적자료 및 관찰결과분석결론1. 실험목적1. 병렬회로에서 저항이 더해지면 합성 저항 값은 감소한다는 것을 보인다.2. 병렬회로에서 저항과 전류를 계산하고 측정한다.3. 병렬회로에서 키르히호프 전류법칙(KCL)을 발견하고, 병렬 저항 간의 전류분배 현상을 확인한다.2. 자료 및 관찰저 항표시값측정값3.3㏀3.283㏀4.7㏀4.654㏀6.8㏀6.788㏀10.0㏀9.897㏀∥∥ ∥∥ ∥ ∥(측정값)3.283㏀1.931㏀1.512㏀1.328㏀(측정값)3.591㎃6.259㎃7.913㎃9.137㎃(계산값)3.655㎃2.578㎃1.768㎃1.212㎃이 개방(open)될 때 총 전류= 5.601 ㎃3. 결과 분석에서 나타난 결과와 같이 회로가 병렬로 연결되었을 때에는 저항이 증가할 수록 합성저항의 값은 줄어든다. 의 저항값만 측정했을 때에는 3.283kΩ이 나왔으나 를 병렬로 추가연결 해보니 1.931 kΩ으로 합성저항의 값이 줄어들었다. 마찬가지로 를 병렬 연결시킬 경우 합성저항은 작아져서 총 저항의 값 이 1.328 kΩ이 되었다. 개별저항 3.3 kΩ, 4.7 kΩ, 6.8 kΩ, 10.0 kΩ인 것을 생각해볼 때 병렬회로에서 저항이 더해지면 합성 저항 값은 감소한다는 것을 알 수 있다. 그림 7-1은 저항이 병렬로 연결된 회로를 보여준다..은 옴의 법칙(I =)을 사용하여 각 개별저항에 흐르는 전류를 계산한 값이다. 여기서 는 12V의 고정전압을 주었다. 표에 주어진 데이터처럼 저항에 흐르는 전류 은 3.655mA이며, 저항에 흐르는 전류 는 2.578mA이다. 마찬가지로 는 1.768mA이며, 는 1.212mA이다. 계산한 값들의 총합인 총 전류는 9.213mA이다. 에서 나타나는 것처럼 회로에서 측정한 의 값은 9.137mA이다.여기서 발생한 오차율(은 0.832%이다. 이는 1%이내의 근소한 오차이므로 각 저항에 흐르는 전류의 합이 총 전류의 합과 같다고 말할 수 있다. 이를 식으로 쓰면9.213mA(유입전류) ≒ 3.655mA + 2.578mA + 1.768mA + 1.212mA(유출전류)(오차율: 0.832%)즉 “접합점으로 들어가는 전류의 합이 접합점에서 흘러나오는 전류의 합과 같다”는 키르히호프의 전류법칙(KCL: Kirchhoff’s current law)이 성립한다는 것을 알 수 있다.한 개의 저항이 타서 끊어진 상태를 가장해보기 위해 실험회로에서 을 제거한 후 전류를 측정해보았다. 이 제거되어도 병렬연결이기 때문에 전류는 그대로 흐른다. 하지만 저항 값 하나가 없어졌으므로 합성 저항의 값은 증가한다. 그렇기에 를 병렬로 연결했을 때 저항 값보다를 병렬로 연결한 저항 값이 커진다. 마찬가지로 총 전류의 값은 초기 상태보다 감소하게 된다(I =). 실제 측정한 전류의 총합은 5.601mA가 나왔다. 이 있을 때 총전류인 9.137와 비교해보면 이론대로 줄어들었다. 여기에서도 키르히호프의 전류법칙이 증명된다. 이 끊어진 회로에서 총 전류(유입전류)가 5.601이고 에 흐르는 전류(유출전류)는 2.578mA, 에 흐르는 전류(유출전류)는 1.768mA, 에 흐르는 전류(유출전류)는 1.212mA이므로5.601mA(유입전류) ≒ 2.578mA + 1.768mA + 1.212mA(유출전류)(오차율: 0.774%)이다. 이 끊어진 상태여도 키르히호프의 전류법칙은 여전히 성립한다.결론본 실험에서 병렬회로에서 개별저항 값보다 저항이 더해질수록 합성 저항 값이 감소한다는 것을 확인하였다. 더불어 병렬회로에서 키르히호프의 전류법칙이 성립한다는 것과 병렬 저항 간의 전류분배 현상을 확인했다. 저항 측정할 때와 전류를 측정할 때, 그리고 키르히호프의 전류법칙을 적용할 때 오차가 발생한 것을 볼 수 있다. 이는 크게 3가지로 보인다. 첫 번째는 도선 자체의 저항이다. 준비한 저항에만 전류가 흐르는게 아니라 흐르는 과정에서 전선에 부하가 걸린다. 여기에서 저항 값의 오차가 발생했을 것이다. 두 번째는 브레드보드 및 점프선 등 기기의 노후화이다. 실험 중간에 점프선에 의해 잠시 전류가 흐르지 않았었다. 이는 수많은 실험에서 사용하였기에 노후화되었을 것이라고 생각한다. 브레드보드도 마찬가지이다. 세번째는 실험실의 환경이다. 저항의 표시 값과 측정값이 다른 이유 중 하나는 표시할 당시의 온도, 습도와 실험실에서 측정한 온도, 습도가 다르기에 저항 값에서 차이가 난 것이라고 생각한다. 이를 해결하기 위해서는 순서대로 도선의 저항을 최소화하거나 도선 저항 값까지 세밀하게 계산하기, 실험 기구의 최신화, 실험실의 환경을 표시 값과 최대한 비슷하게 조성을 해야한다.하지만 실험에서 발생한 오차는 모두 1%이내의 근소한 오차이므로 실험값에 유의미한 영향을 주지 않는다. 다시 말해 병렬회로에서는 합성 저항 값이 감소한다는 것, 키르히호프의 전류법칙이 성립한다는 것, 전류분배현상 모두 실험을 통해 확인할 수 있었다.1. 에선 회로로부터 저항을 제거해서 저항이 끊어진 상태를 가장하였다. 총 전류만을 읽을 수 있다면 이 실험에서 어떻게 저항이 끊어진 것을 알 수 있는지 설명하여라.- 병렬 저항 하나가 끊어지게 되면 전체 저항 값이 증가하게 된다. 즉, 총전류가 감소한다. 총 전류만 읽을 수 있다고 했으니, 병렬회로에서 총전류가 감소 했으면 저항이 끊어졌다는 것을 알 수 있다.2. 이 실험에서 저항 중 하나가 단락됐다면 어떤 일이 일어날 것으로 생각되는가?어떤 저항 하나가 단락된다면 전체저항 값이 커질 것이다. 이는 곧 전체 전류 값이 작아지게 됨을 의미한다.3. 620Ω, 750Ω, 820Ω의 세 저항이 40V 전원과 병렬로 연결되어 있다.(a) 총 전원전류는 얼마가 되어야 하는가?병렬연결이므로,(b) 측정한 전원전류가 실제로 118㎃라면 어디가 잘못 되었다고 말할 수 있겠는가?전류가 감소한 것은 전체 저항의 값이 커진 것을 의미한다. 저항에서 변동이 생긴 것이다.측정한 전원전류가 118㎃라면, 전체 저항이는, 820Ω이 연결되지 않은 상태이다.( )4.을 보면 한 회로 접합점에 크기를 알고 있는 전류들이 있다. 미지의 전류 의 크기와 방향은 무엇인가?키르히호프 법칙을 적용하면 의 크기와 방향을 알 수 있다. 키르히호프의 법칙(KCL)이란, 접합점으로 들어가는 전류의 합이 접합점에서 흘러나오는 전류의 합과 같다는 것이다. 의 전류가 위쪽을 향한다고 가정하자. 유입전류와 유출전류가 같아야 하므로 가 성립해야한다. . 전류의 방향이 양수가 나왔으므로 가정한 방향이 맞다는 것이다. 그러므로 방향은 위쪽(유입)이다.5.에 있는 총 전류와 합성저항값, 그리고 에서 측정한 저항 값을 사용하여 의 회로에 전류분배법칙을 적용해보아라.를 구하여라.전류분배법칙을 사용하면, , , ,6.전류분배현상을 응용하는 예로서 측정범위가 한정된 전류계에 저항을 병렬연결하여 전류계에는 측정범위 이상으로 흐르지 않게 하면서도 측정범위 이상의 전류를 측정할 수 있다. 눈금으로 읽은 전류값에 배율을 곱한 것이 측정한 전류값이 된다. 그림에 있는 전류계의 최대 전류 범위가 25mA, 내부저항이 60Ω이라고 가정한다. 분류기 (병렬)저항을 사용하여 계측기로 25mA를 흘리고 나머지는 분류기로 흐르도록 해서 계측기가 총 250mA의 전류를 지시하도록 한다.(a) 분류기 저항에 흐르는 전류는 얼마인가?분류기 저항에 225mA의 전류가 흐른다.(b) 분류기 저항값과 전력정격을 구하여라.25mA : 225mA = : 60Ω 이므로 = Ω = 6.67 Ω전력정격 P = 이므로 P = =337.7mW

공학/기술| 2020.03.05| 8페이지| 1,500원| 조회(187)

실험, 결과보고서, 전기회로, 전기회로실험, 병렬회로, 전류분배

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전력과 에너지 결과보고서 A+

Experiment-Report(전력과 에너지)Contents1. 실험목적2. 자료 및 관찰3. 결과분석4. 결론1. 실험목적1. 세가지 공식을 써서 저항에서 소비되는 전력을 구한다.2. 가변저항으로 저항값을 바꾸어가면서 전력을 측정한다.3. 저항과 전력 사이의 관계를 그래프로 그린다.2. 자료 및 관찰부품표시값측정값2.7㏀2.623㏀측정값저항값전압전류2.623㏀12V4.43mA계산값53.1651.4754.89가변저항설정값( )측정값측정값전력0.5㏀10.17V1.87V6.991.0㏀8.7V3.3V10.892.0㏀6.83V5.22V13.623.0㏀5.61V6.43V13.784.0㏀4.82V7.23V13.065.0㏀4.13V7.92V12.547.5㏀3.14V8.91V10.5810.0㏀2.6V9.45V8.933. 결과 분석우선 실험조건 변경으로 인해 꼬마전구 대신 LED로 실험을 진행하였다. LED를 병렬로 연결했을 때가 직렬로 연결했을 때보다 밝았다. 그 이유는 전압분배법칙으로 설명이 가능하다. 병렬 연결의 경우에는 각 LED에 걸리는 전압이 모두 같지만 직렬의 경우 각 저항의 크기에 따라 전압이 분배가 된다. 전력 P = 이므로 직렬 연결일 경우 각 LED소자에 걸리는 전압이 줄어들기 때문에 밝기는 줄어든다.두 번째로는 저항에서의 에너지 소모에 대해 실험을 했다. 저항, 전압, 전류를 측정하여 저항에서 소비되는 전력을 세가지 공식을 이용하여 계산하였다. 에 나타나는 것처럼 53.16mW, 51.47mW, 54.89mW가 나왔다. 비슷한 수치가 나왔지만 정확히 같지는 않다. 그 이유는 소수점 자리의 문제와 측정 상에서의 문제라고 생각한다. 고정전압 12V에 걸리는 저항, 흐르는 전류를 측정했을 때 딱 맞게 떨어지지 않고 소수점으로 나왔다. 측정 상에서 오차가 발생한 것이다. 저항이 정확히 2.7kΩ이 나오지 않은 이유는 저항 자체에서도 허용오차가 있었기 때문이다. 또한 도선 자체의 저항으로 인해 전류가 온전히 흐르지 못한점도 들 수가 있다.실험 6번의 경우 1kΩ 1/4W저항이 안전하게 동작할 수 있는 전압과 전류의 한계는 약15.81V, 15.81mA가 된다. 이 이상으로 전압을 올려서 인가할 경우 저항 자체에서 열이 발생할 것이며 심각할 경우 타버리는 경우가 발생한다.마지막 실험인 가변저항의 전력에 대해 실험을 했다. 에서 보이는 것처럼 가변저항을 0.5kΩ부터 10.0kΩ까지 늘리며 그에 따른 전압을 측정하였고 전력을 계산하였다. P = 이기 때문에 전압이 증가함에 따라 전력도 증가하였다. 하지만 4kΩ부터 다시 감소함을 볼 수가 있는데 이는 분모에 있는 R값도 점점 커지기 때문이다. 즉 가변저항에 따른 전력은 처럼 증가하다가 감소하는 모양을 나타낸다.결론이번 실험을 통해 저항에서 소비되는 전력을 세 가지 방법으로 알아보았다. 또한 LED(일종의 저항)가 직렬연결일 때와 병렬로 연결될 때 나타나는 밝기 및 전력에 대해서도 실험을 통해 확인해 볼 수 있었다. 그리고 저항에 따라 전력은 어떻게 변하는지 가변저항을 통해 전력과의 관계를 직접 확인하는 시간을 가졌다.전력을 계산하기 위해 측정한 저항값이나 전류값에서 약간의 오차가 발생하였다. 저항에서는 저항의 허용오차로 인해 발생하였다. 고정저항이 정확히 2.7kΩ이 아닌 2.623kΩ으로 나왔기 때문이다. 또한 가변저항에서 한쪽 핀이 고장이 나있었다. 이는 노후화가 되었기 때문에 발생한 것이라 생각한다. 나머지 두 핀은 측정하는데 무리가 없었지만 한쪽 핀의 노후화로 인한 고장을 보았을 때, 이 부분도 오차의 원인중 하나라고 생각한다. 전류에서의 오차는 도선자체의 저항으로 인해 발생한 것이라고 여겨진다. 도선 자체의 저항은 실험상에서 무시하고 진행하지만 사실은 오차를 최대한 줄이기 위해서는 고려해야하는 부분이다. 마지막으로 저항과 전류 측정할 때 고정전압 12V를 주는데 사실 이 부분도 정확하지 않다. 사람이 맞춰가며 돌리는 것이기 때문에 12.05를 줄 수도 있고 12.09를 줄 수도 있다. DMM에 소수점 자리가 한자리 밖에 표시가 안되기 때문에 정밀하게 전압을 주었다고 말할 수 없다. 이 오차를 해결하기 위해서는 순서대로 노후화된 저항은 쓰지 않고 실험할 때마다 새로운 저항을 사용해야하며, 도선자체의 저항도 고려를 해야한다. 또한 소수점이 더 많이 표시되는 DMM을 사용하거나 기계가 자체적으로 전압을 주도록 해야한다. 이렇게 실험을 진행한다면 측정값에서 오류를 줄일 수가 있을 것이다.고찰문제1. 가정용 전등들이 전부 병렬 연결되는 이유를 설명하라.-> 만약 직렬로 연결할 경우 가정용 전등 중 하나가 끊어지게 되면 전류가 흐르지 않아서 모조리 끊어지게 된다. 그렇기 때문에 가정용 전등들은 병렬로 연결해야 한다.2. 이번 실험에서는 가장 먼저 세 가지 공식을 써서 저항에서 소비되는 전력을 계산해보았다. 세가지 결과가 조금씩 다르게 나오는 까닭은 무엇인가?-> 우선 저항값과 전류값의 측정 과정에서 오차가 발생하였기 때문이다. 전압은 고정으로 주었지만 저항과 전류는 허용오차와 노후화 및 도선 자체의 저항으로 인해 정확한 값이 나오지 않았다. 이 값으로 세가지 결과를 계산하였기에 조금씩 다르게 나올 수 밖에 없었다.3. 각각 4배식 증가할 것이다. 왜냐하면 P = 이기 때문에 V가 2배 증가하면 P는 4배가 증가할 것이기 때문이다.(b) 1/4W 저항을 써도 괜찮은지 아닌지 말하고 그 까닭도 함께 적어라.-> 1/4W 저항은 전압이 약 25.98V까지 허용가능하다(P = ). 그렇기 때문에 24V는 허용이 가능하다.4. 의 회로에서 R2의 저항값이 커지면 회로 전체의 전력은 어떻게 되는지 말하고 그 까닭도 함께 적어라.-> 의 값이 커지면 의 값은 증가하고 이에 따라 의 값이 변하게 된다. 공급하는 전압은 일정하므로 의 값은 감소하게 되는데 이때 감소하는 의 값이 변화하는 의 값보다 크기 때문에 전체전력은 감소하게 된다.5. 1.5kΩ 저항 양쪽 단자의 전압을 측정해보니 22.5V였다.(a)저항을 통해 흐르는 전류는 얼마인가?-> 옴의 법칙 I =에 의해 15mA.(b) 저항에서 소비되는 전력은 얼마인가?-> 전력 계산방법 P = 에 의해 0.3375W = 337.5mW.(c) 1/4W 저항을 써도 괜찮은지 아닌지 말하고 그 까닭도 함께 적어라.-> 괜찮지 않다. 1/4W = 250mW이지만, 1.5kΩ, 22.5V에 소비되는 전력은 337.5mW이다. 1/4W 이상인 전력을 소모하여 열을 발생한다면 소실될 수가 있다.

공학/기술| 2020.03.05| 7페이지| 1,000원| 조회(87)

에너지, 결과보고서, 전력, 전기회로, 전기회로실험, 전력과에너지

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휘트스톤브리지 결과보고서 A+

Experiment-Report(휘트스톤브리지)Contents실험목적자료 및 관찰결과 분석결론1. 실험목적1. 휘트스톤브리지 회로에 대한 테브낭 등가회로를 구하고, 실험을 통해 증명한다.2. 휘트스톤브리지를 평형시켰을 때 나타나는 현상을 관찰한다.3. 브리지 평형의 원리를 이용하여 저항을 측정한다.2. 자료 및 관찰부 품표시값측정값1.2㏀1.19㏀2.2㏀2.14㏀1.0㏀0.98㏀470Ω464Ω10㏀ 전위차계9.23㏀불평형 휘트스톤브리지계산값측정값3.86V3.21V1.08㏀0.99㏀0.68V0.71V평형 휘트스톤브리지측정값7.7mV1.42k0.2mV3. 결과 분석전체적으로 구한 측정값들의 오차율이 작으므로 제대로 실험을 한 것으로 여겨진다. 먼저 불평형 상태의 휘트스톤브리지 회로에서 을 제거한 뒤 그 사이에 측정되는 전압 와 전압원을 단락시킨 뒤 구한 값 그리고 값으로 테브냉 회로를 그렸을 때 A-B단자 사이에 걸리는 전압이 같은 것으로 보아 서로 등가인 회로인 것을 알 수 있었다. 그리고 평형 휘트스톤브리지 회로에서 측정한 값과 값을 보면 거의 0에 가깝게 측정되었는데 이는 A-B단자 사이에 전류가 거의 흐르지 않는다는 것을 알 수 있고 평형조건이 만족함을 알 수 있다.결론이번 실험에서는 전에 실험했던 테브낭 등가회로를 바탕으로 브리지 평형의 원리를 직접 실험해보았다. 유의미한 오차는 발생하지 않았지만 약간의 오차가 발생한 이유를 생각해보면 크게 3가지로 볼 수 있다. 우선 공기중의 전기적 성질로 인하여 저항 및 전압 측정에 있어서 오류가 발생한 점이다. 두 번째로는 회로에서 저항을 측정할 때 열식힘의 과정을 충분히 주지 않았다는 것이다. 전압이 공급되고 이로 인해 전류가 흐르게 되면 저항에 열이 발생한다. 이를 식히지 않고 다음 실험을 진행하게 된다면 영향을 미칠 것이다. 세 번째로는 가변저항의 최대값이 10kΩ이 아닌 9.2kΩ이었다는 점이다. 하지만 앞서 말했듯이 실험 결과에 영향을 줄 정도로 의미있는 수치는 아니었다. 다음번에 같은 실험을 하게 될때 오차원인을 신경쓰고 한다면 훨씬 더 이론과 비슷한 값이 나올 것이라 생각한다.1.의 브리지에 대해 부하전류를 계산하여라. 과정을 보여라-: = 3mA2. 회로에서 부하저항이 두 배가 된다면 부하전류는 그만큼 반으로 줄진 않는다. 왜 그런지 설명하여라.- 부하전류뿐만 아니라 다른 전선의 전류도 영향을 받으므로 회로에서 부하저항이 두 배가 되더라도 부하 전류는 반으로 줄지가 않는다.3. 순서 6에서 휘트스톤브리지가 평형이 된 것을 어떻게 알 수 있는가?- VL의 값이 0이면 전류가 흐르지 않는다는 것을 의미한다. 그러므로 휘트스톤 브리지가 평형이 되었음을 알 수 있다.4.(a) 부하저항의 변화가 불평형 브리지의 각 변(arm)들에 흐르는 전류의 변화를 가져오는지 설명하여라.- 달라진다. 부하저항값이 다르면 전압도 달라지고 이에 따라 각변에 흐르는 전류의 변화를 가져오기 때문이다.(b) 부하저항의 변화가 평형 브리지의 각 변(arm)들에 흐르는 전류의 변화를 가져오는지 설명하여라.- 전류의 변화가 없을 것이다. 평형 브리지는 부하저항이 있는 변의 전압이 0이므로 전류의 변화가 없다.5.(a)모든 브리지 저항값이 두배가 된다면 불평형 브리지의 부하전류는 어떻게 되겠는가?- 절반으로 줄어든다. (3mA->1.5mA)(b)모든 브리지 저항값이 두배가 된다면 평형 브리지의 부하전류는 어떻게 되겠는가?- 저항 값이 두배가 되더라도 평형 브리지의 부하전류는 흐르지 않으므로 그대로 유지된다.6.(a)전원전압이 두 배가 된다면 불평형 브리지의 부하전류는 어떻게 되겠는가?- 2배가 된다 (3mA -> 6mA)(b)전원전압이 두 배가 된다면 평형 브리지의 부하전류는 어떻게 되겠는가?- 전원전압이 두 배가 되더라도 평형 브리지의 부하전류는 흐르지 않으므로 그대로 유지된다.

공학/기술| 2020.03.05| 8페이지| 1,000원| 조회(523)

실험, 결과보고서, 휘트스톤, 전기회로, 전기회로실험, 휘트스톤브리지

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7-세그먼트 표시기와 디코더 결과보고서A+

Experiment-Report(10장 7-세그먼트 표시기와 디코더)1. 실험목적디지털 기기에 많이 사용되는 7-세그먼트에 대한 이해를 하고 BDC to 7-세그먼트 디코더를 설계한다.2. 자료 및 관찰TL = 0일 때 7세그먼트에 불이 들어오는 모습이다. 위 사진을 봤을 때 회로와 7-세그먼트는 정상 작동함을 알 수 있다. 이후 0~9까지 실험할 때에는 TL=1로 주었다.이 사진은 인풋 DCBA를 0000으로 주었을 때의 값이다. BCD - 10진수 변환값으로 0000은0이므로 올바르게 작동하였다.이 사진은 인풋 DCBA를 0111으로 주었을 때의 값이다. BCD - 10진수 변환값으로 0111은7이므로 올바르게 작동하였다.10진수입력출력DCBAabcdefg표시기***************************************11**************************11***************************************910011110011이 표는 BCD-to-7 세그먼트 디코더에서 입력에 대한 출력값을 나타낸 것이다.3. 결과 분석이번 실험은 7-세그먼트 디코더를 이해하여서 이를 회로로 구현하는 것이다. 이를 알기 위해서는 BCD와 10진수의 변환 값을 알아야한다. 자료사진에서 0 불빛이 나온 것은 인풋 DCBA에 0000을 주었다. 이때 IC와 7-세그먼트는 아래 사진처럼 저항을 거쳐 연결되어 있어야 한다.DCBA에 0000을 주면 7447내부 회로에 의해서 a,b,c,d,e,f,g에 각각 1,1,1,1,1,1,0로 값을 준다. 이 값이 7-세그먼트로 연결이 되어서 자료 표의 0모양이 나온다. 마찬가지로 DCBA에 0111을 주면 7447내부 회로에 의해서 a,b,c,d,e,f,g에 각각 1,1,1,0,0,0,0로 값을 준다. 이는 자료 표의 7모양이 된다.첫번째 사진은 LT=0일때의 사진이다. 위의 사진을 볼 때 빨간 동그라미 안에 첫번째로 써있는 것이 LT이다. LT는 대부분의 7-세그먼트 디코더 칩에 들어있는 기능이다. 이는 점멸이 정상적으로 되는지 확인하는 기능을 담당한다. LT=0을 넣었을 때는 모든 불이 들어와야하며 1을 인가했을 때는 회로의 구성대로 불이 들어온다.결론디코더란 2진 정보를 담고 있는 n개의 입력을 최대 개의 출력으로 변환하는 조합회로이다. BCD-to-7 세그먼트 디코더는 4개의 입력을 받아서 출력이 0000~1001까지 나오는 회로이다. 1001까지만 나오는 이유는 BCD의 경우 10이상을 한자리수로 표현할 수가 없다. 그렇기 때문에 1001까지만 허용이 되고 나머지 1010~1111은 DON’T CARE처리가 된다.7-세그먼트 표시기는 공통단자와 입력단자의 배치에 때라 애노드 공통형과 캐소드 공통형으로 나누어지는데 이번 실험에서는 애노드 공통형 세그먼트를 사용했다. Vcc를 위와 아래 동시에 꽂아야한다. 만약 GND에 꽂게 되면 불이 들어오지 않는다. 위의 자료사진 3개는 모두 Vcc에 꽂았으므로 불이 정상적으로 들어왔다.이번 실험에서는 BCD-to-7 세그먼트 디코더를 이해하고 있는지, BCD자체를 이해하고 있는지를 확인할 수 있었다. BCD디코더를 활용한 예로는 디지털 시계가 있다. 평소에 자주보는 디지털 시계가 BCD디코더로 이루어져 있다. 차이점은, 실험에서 한 BCD디코더는 입력을 직접 주었지만 시계는 플립플롭이 추가로 들어가있어서 내부clock에 따라 입력값이 변한다는 것이다.이번 실험을 통해 디지털공학과 논리회로설계에서 학습한 내용들(디코더, BCD, 플립플롭 등)을 상기하는 시간을 가졌고 이론과 실습을 접목시킨 점에서 의미가 깊다.고찰문제아래의 [그림 10 – 1]74138 decoder와 [그림 10 – 2] 7segment의 2개의 타입 중 하나를 이용하여 0~7까지 표현 가능하도록 회로와 진리표를 완성하여라.[그림 10 - 1] 74138 decoder[그림 10 – 2] 7 segment애노드 공통형을 선택하여서 두개의 Vcc에 5V 전압을 주었다. 그리고 CBA가 입력이 되고, Y0~Y7이 출력인데 7-세그먼트를 표시하기 위해서는 출력값이 7개만 필요하므로 아래 진리표처럼 X(DON’T CARE)로 표시했다. 이는 0이든 1이든 영향을 받지 않는다는 것이다.10진수입력출력CBAY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7표시기00001111110X10010110000X20101101101X30111111001X41000110011X51011011011X61100011111X71111110000X(X= DON’T CARE)

공학/기술| 2020.03.05| 9페이지| 1,000원| 조회(615)

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