*성* 스토어

*성*

개인인증

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

17개
전체 판매량

88개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

평균A+
자료문의 응답률

-

전체자료 17개

Filtered Rectifier and Voltage Multipliers 예비레포트

0. 실험목적. 이전실험에서 구성했던 정류기의 출력에 대한 커패시터 필터링 효과를 실험한다.가. 필터된 정류기 출력에 대한 커패시턴스의 변화에 대한 효과를 알아본다.나. 반파 다이오드 2배 전압기(Voltage doubler)의 동작을 조사한다.다. 전파 다이오드 2배 전압기(Voltage doubler)의 동작을 조사한다.1. 실험 부품 및 사용기기. DMM가. 0-15V 직류 전원공급장치나. 브레드 보드다. 신호발생기라. 2현상 오실로스코프마. 저항 10kΩ, 5.6kΩ바. 다이오드 1N4001사. 전해커패시터 10uF, 100uF2. 이론. 여파용 커패시터를 가진 정류기 - 피크 정류기2주차의 실험결과인 출력 전압의 변동을 줄이기 위한 간단한 방법은 부하 저항 양단에 커패시터를 놓는 것이다. 지금부터는 이 여파용 커패시터(filter capacitor)가 정류기 출력 전압의 변동을 실질적으로 줄이는 데 매우 유용하다는 것을 보일 것이다.그림 3.28에 나타낸 간단한 회로를 고찰해 보기로 하자. 입력가의 피크 값을 갖는 사인파라고 하자. 그리고 다이오드가 이상적이라고 가저하기로 하자.가 플러스로 증가함에 따라, 다이오드는 도통되고 커패시터는 충전되어가 될것이다. 이 상황은가 피크 값에 이를 때까지 지속될 것이다. 피크 값을 넘으면가 감소하므로, 다이오드는 역바이어스되고 출력 전압은값에 일정하게 머무를 것이다. 실제로 이론적으로 말하면, 다이오드가 차단되면 커패시터에 충전되어 있던 전하가 방전할 길이 없으므로, 커패시터 전하는 그대로 유지되고 그 결과로 커패시터 전압도 그대로 유지될 것이다. 따라서 회로는 입력된 사인파의 피크 값에 해당하는 직류 전압 출력을 제공할 것이다. 결국, 직류 출력을 만들어낼 수 있다.그림 3.29(a)에 나타난 회로를 보면, (다이오드는 이상적이라고 가정한다) 앞에서 처럼 입력이 사인파일 때, 커패시터는 입력의 피크 값인까지 충전될 것이다. 그런 다음 다이오드는 차단되고, 커패시터는 부하 저항 R을 통해 방전할 것이다. 커패시터의 방전은,가 커패시터 전압을 초과할 때까지의 거의 모든 주기 동안 계속 될 것이다. 그런 다음 다이오드는 다시 도통되어, 커패시터를의 피크 값까지 충전시킬 것이다. 그리고 이런 과정을 반복할 것이다.전파 정류기의 경우 방전주기를 T에서로 대체해야 한다. 즉, 그림 3.30과 같다.가. 클램프된 커패시터 또는 직류 복원기전압배가기를 알기 위해서는 이 개념에 대해 알아야한다.피크 정류기의 기본 회로에서 출력을 커패시터 양단에서가 아니라 다이오드 양단에 취하면, 직류 복원기(dc restorer)라 불리는 회로가 된다. 이 회로에 구형파가 인가된 것을 그림 3.36에 나타냈다. 다이오드의 극성 때문에, 커패시터는 입력 신호의 마이너스 최대 피크 값과 같은전압으로 충전될 것이다. 그림 3.36을 보면 알 수 있다. 그 다음에 다이오드는 차단되고 커패시터는 그 값을 무기한 유지할 것이다. 예를 들어 만일 입력구형파가 -6V와 +4V의 레벨을 갖는다면,는 6V가 될 것이다. 이제 출력 전압은로 주어지므로, 출력 파형은만큼 위로 이동된 것을 제외하고는 입력 파형과 동일할 것이다. 따라서 출력은 0V와 +10V의 레벨을 갖는 구형파가 될 것이다.그림 3.36회로의 동작을 설명하는 또 다른 방법은 다음과 같다. 즉 다이오드가 그림과 같은 극성으로 출력단 사이에 접속되어 있기 때문에, 출력 전압이 0V이하로 내려가는 것을 방지할 것이다.(그 이유는 다이오드가 도통되면, 커패시터가 충전되어 출력을 0V로 상승시키기 때문이다.) 그러나 이 회로는의 플러스 진폭은 제한하지 않을 것이다. 따라서 출력파형은 0V에 클램프 되는 최저 피크값을 가질 것이다. 이 때문에 이 회로를 클램프된 커패시터라고 부른다. 다이오드의 극성을 바꾸면, 최고 피크 값이 0V에 클램프 되는 출력 파형을 얻게 될 것이다. 어느 경우이든, 출력 파형은 (0이 아닌) 유한한 평균값 또는 직류 성분을 가질 것이다. 이 직류 성분은 입력 파형의 평균값과는 전혀 무관하다는 점에 유의하기 바란다.그림 3.37에 나타낸 것처럼 클램핑 회로의 다이오드 양단에 부하 저항 R이 연결되면, 상황이 상당히 달라질 것이다. 출력 전압이 접지보다 높은 동안에는, 직류 전류가 주로 R을 통해 흐를 것이다. 이때 다이오드는 차단 상태이므로, 이 전류는 분명히 커패시터로부터 올 것이다. 따라서 이 전류는 커패시터를 방전시키고 출력 전압을 떨어뜨릴 것이다. 입력에 구형파가 인가된 경우의 예를 그림 3.37에 나타냈다. 이 그림으로부터 다음의 사항들을 알 수 있다. 즉에서까지의 기간 동안, 출력전압은의 시정수로 지수적으로 감소한다.에서 입력이볼트만큼 올라가면, 출력도 따라서 그만큼 감소한다. 그 결과로 다이오드는 강하게 도통하게 되고, 커패시터는 빠르게 충전하게 된다.에서까지의 기간 끝에서는, 출력 전압이 마이너스 10분의 몇 볼트(이를테면 -0.5V)가 될 것이다. 그 다음에에서 입력이볼트만큼 올라가면, 출력도 따라 올라간다. 그리고 주기가 반복된다. 정상 상태에서는에서까지의 기간 동안에 커패시터에서 방전된 전하가에서까지의 기간 동안에 회복된다. 이러한 전하 평형을 이용함으로써, 우리는 출력 파형뿐 아니라 평균 다이오드 전류도 계산할 수 있다.나. 전압 배가기그림 3.38(a)는 두 개의 부분 회로, 즉과으로 형성되는 클램프 회로와와로 형성되는 피크 정류기가 직렬로 접속된 회로를 보여준다. 이 회로에 진폭이인 사인파가 가해지면, 클램프 회로에 의해 그림 3.38(b)에 나타낸 전압 파형을 얻게 될 것이다. 여기서 플러스 피크가 0V에 클램프되어 있는 데 반해, 마이너스 피크는에 도달해 있다는 점에 주목하기 바란다. 이 파형이 피크 검파기를 구동시키므로, 크기가인 마이너스 직류 전압이양단에 출력될 것이다. 출력 전압이 입력 피크의 두 배이므로, 이 회로를 전압 배가기(voltage doubler)라고 부른다. 이 기법을 응용하면,의 보다 높은 배수의 직류 출력 전압도 얻을 수 있다.다. 리플전압캐패시터는 한주기의 초기에 급격히 충전되고 첨두값에 이른후 서서희 방전된다. 충전과 방전으로 인한 출력전압의 변화를 리플이라고 부른다. 리플이 적으면 적을수록 평활작용이 더 효율적이다.주어진 입력에 대해서 전파정류된 파형 주파수는 입력주파수의 두배가 된다. 동일한 부하저항과 캐패시터 값을 갖는 캐패시터 필터에서 전파정류형 파형이 반파정류된 파형보다 리플이 더 적게된다. 그 이유는 신호 사이의 구간이 더 짧으므로 캐패시터가 더 적게 방전되기 때문이다.3. PSpice Simulation. 그림 3-6① C=10uF② C=100uF결과분석 : 반파정류기에 케페시터를 추가하였다. 2주차 회로와 다른 결과가 나타나는 이유는 교류의 극성이 변화할때마다 케페시터에서 충방전을 반복하여 좀 더 일정한 출력을 내기 때문이다. 케페시터는 교류회로에서 임피던스로 나타낼 수 있는데, 케페시턴스값이 10u에서 100u로 증가하면 임피던스가 감소하고, 케페시터로 흘러드는 전류가 증가하고 이에따라 저항에 걸리는 전압이 감소, Vave가 감소하게 된다.가. 그림 3-7① C=10uF② C=100uF결과분석 : 전파정류기에 케페시터를 추가하였다. 마찬가지로 2주차 회로와 다른 결과가 나타나는 이유는 교류의 극성이 변화할때마다 케페시터에서 충방전을 반복하여 좀 더 일정한 출력을 내기 때문이다. 케페시터는 교류회로에서 임피던스로 나타낼 수 있는데, 케페시턴스값이 10u에서 100u로 증가하면 임피던스가 감소하고, 케페시터로 흘러드는 전류가 증가하고 이에따라 저항에 걸리는 전압이 감소, Vave가 감소하게 된다. 첫실험보다 주파수가 증가한 것을 알 수 있다.나. 그림 3-8① C=10uF② C=100uF결과분석 : 브리지정류기에 케페시터를 추가하였다. 위의 두 회로와 마찬가지로 2주차 회로와 다른 결과가 나타나는 이유는 교류의 극성이 변화할 때마다 케페시터에서 충방전을 반복하여 좀 더 일정한 출력을 내기 때문이다. 케페시터는 교류회로에서 임피던스로 나타낼 수 있는데, 케페시턴스값이 10u에서 100u로 증가하면 임피던스가 감소하고, 케페시터로 흘러드는 전류가 증가하고 이에 따라 저항에 걸리는 전압이 감소, Vave가 감소하게 된다. 두 번째 실험과 비교했을 때 피크값이 증가함을 알 수 있다.다. 그림 3-9(a)(b)결과분석: 입력 전압이 플러스일때 충전되었던 전압이 마이너스일때 방출되면서 원래 전압보다 높은 전압이 출력된다.5. 실험순서1. 그림 3-6과 같은 반파 정류회로를 결선하라. 1N4001 다이오드와 전해 콘덴서의 극성에 주의한다.2. 전압계를 이용하여, 회로의 평균 출력 전압을 측정하고 표 3-1에 기록한다.3. 오실로스코프를 AC coupling에 놓는다. CH 1을 사용하여, 회로로부터 출력 파형을 관찰한다. 출력을 보면서, 파형이 명확해질 때까지 Volts/DIV 세팅을 감소한다. 이 파형이 정류기 리플 전압이다. 이 파형을 그래프 3-1에 옮겨 그린다.4. 파형의 P-P 리플 전압(Vr)을 측정한다.5. 회로의 전원을 끊는다. 10㎌ 콘덴서를 100㎌ 콘덴서로 교체한다. (극성에 주의)6. 전원을 인가하고 어떤 변화가 있는지(Vr의 변화)를 보고서에 기술한다.7. 전압계를 사용하여 회로의 평균 출력 전압을 측정한다.8. Vave에 변화가 있다면, 그 이유를 보고서 기술한다.9. 그림 3-7과 같은 회로를 결선한다.10. 단계 3에서와 같은 과정으로 정류기의 리플 출력 전압을 관찰하고 이 파형을 그래프 3-2에 옮겨 그린다.

공학/기술| 2011.05.02| 13페이지| 1,000원| 조회(208)

Filtered Rectifier a, 전자회로실험3장 예비, 전자회로실험3..

미리보기

닫기
한국수력원자력기업보고서 평가A+최고예요

원자력산업 분석 보고서목 차제 1 장 서 론 1제 2 장 한수원이란 2제 1 절 소 개 2제 2 절 주요사업 31. 원자력발전 42. 수력발전 43. 신재생에너지 4제 3 장 원자력발전 5제 1 절 국내 현황 51. 고리원자력 발전소 72. 월성원자력 발전소 83. 영광원자력 발전소 94. 울진원자력 발전소 10제 2 절 국외 현황 11제 3 절 원자로의 구조 131. 노심 142. 감속재 143. 제어봉 154. 냉각재 155. 연료봉 16제 4 절 동작원리 171. 가압 경수로 (PWR) 172. 가압 중수로 (PHWR) 193. 고속 증식로 (FBR) 204. 비등수형 원자로 (BWR) 225. 한국표준형원전 246. 신형경수로 1400 (APR1400) 25제 4 장 원자력발전의 안전성 27제 1 절 방사선 271. 방사선의 종류 272. 자연·인공 방사선 283. 인체에 미치는 영향 29제 2 절 안전관리 291. 안전상태 이탈 예방 302. 사고확대방지 313. 정기적인 교육, 훈련 314. 다중방호 설비 315. 지진발생시 조치 326. 고장정지 건수 32제 3 절 폐기물 처리 331. 방사성 폐기물 332. 직접처분방식 34가. 동굴처분방식 34나. 천충처분방식 343. 재처리방식 354. 중간저장방식 365. 안전폐쇄방법 36제 5 장 원자력발전의 필요성 38제 1 절 응용분야 381. 의학 382. 공업 38제 2 절 기대효과 381. 수입대체 효과 382. 이산화탄소 배출 393. 신규원전에 중수도 설비설치 404. 원전수출 40제 6 장 결론 및 소감 42참고문헌 43Appendix A. 용어 정리 44표 목 차표 2-1 국내 총 발전량 중 한수원 비중 3표 2-2 한수원의 발전설비 현황 4표 3-1 고리 1,2,3,4호기 설비현황 7표 3-2 신고리 1,2,3,4호기 설비 및 계획 현황 8표 3-3 월성원자력 발전소 설비 현황 9표 3-4 영광원자력 발전소 설비 현황 10표 3-5 울진원자력 발전소 설비 현황 10표 3-6 세계 원자력발라, 원전 운영실적의 대표적 평가지표인 이용률은 2000년 이후 11년 연속해서 90% 이상의 높은 실적을 유지하고 있으며 2010년에는 91.2%를 달성하였다.또한 원전 안전과 성능을 나타내는 지표인 호기당 고장정지건수는 2010년 0.1건으로 역대 최고 실적을 기록하였다.2. 수력 발전- 수력발전은 2001년 전력산업구조개편 당시 일반 수력은 한수원으로, 양수발전은 5개 화력발전회사로 분산됨으로써 사업규모가 작아지고 조직과 인력이 축소되어 건설, 정비, R&D 등의 분야에서 체계적인 발전전략을 수립하기 어려웠다.그러나 최근 국제유가 상승, 기후변화협약 발효 등으로 수력발전의 경제성이 다시 부각되어 전 세계적으로 경제성 있는 수력 발전원 개발이 추진되고 있다.3. 신재생에너지- 에너지시장의 불확실성이 증대되고, 교토의정서 발효에 따른 국제 환경규제 강화에 대비하여 신재생에너지사업을 한수원의 7대 신 성장 동력의 한 분야로 선정하였다. 이는 2011년까지 총 1차 에너지의 5%(발전분야 7%) 보급을 목표로 하는 정부의 신재생에너지 정책에 적극 부응하기 위해서이다.제 3 장 원자력 발전제 1 절 국내 현황- 에너지원별 발전전력량그림 3-1 에너지원별 발전 전력량 및 전년 동월 대비 증감률(참조문헌 1)그림 3-2 국내 원자력 발전소 현황-1(참조문헌 5)그림 3-3 국내 원자력 발전소 현황-2(참조문헌 5)- 현재 고리(5기), 영광(6기), 울진(6기), 월성(4기) 등 4개 사이트에 총 21기의 원전을 가동하여 발전전력량의 31%를 공급하고 있다.- 고리 3기, 월성 2기, 울진 2기 등 총 7기를 건설하고 있고, 2024년까지 14기 건설 계획이며 2030년까지 설비기준 41% 확대(약38기)할 장기계획도 갖고 있다.1. 고리원자력 발전소그림 3-4 고리원자력 발전소 위치(참조문헌 16)- 우리나라 최초의 원자력발전소인 고리 1호가 1978년 4월 29일 상업운전을 시작한 것을 필두로 1983년 2호기, 1985년 3호기, 4호기, 그리고 2011년 신고 높이는 여분의 중성자를 흡수해 폭발이 일어나지 않게 한다. 원자로의 출력을 높이려면 제어봉을 약간만 빼내어 중성자를 적게 흡수하도록 해 반응 속도를 높인다.?붕소나 카드뮴 따위 원소가 들어 있는 긴 금속 막대로 이 원소들이 자유 중성자를 흡수해서 연쇄반응을 제어한다. 제어봉을 노심에 넣었다 뺐다 해서 연쇄반응의 속도를 조절한다.4. 냉각재- 물이나 이산화탄소 따위 물질이며 연쇄반응에서 열을 빼앗아 원자로의 노심이 녹지 않도록 하고 이 열을 원자로 밖으로 빼내어 물을 가열해서 증기로 만든다.- 원자로에서 발생하는 강한 열을 원자로 밖으로 운반한다. 그 열로 원자력발전소의 발전기를 돌려서 전기를 생산한다. 그와 동시에 냉각제는 원자로 노심의 온도를 조절해서 과열을 막는다.- 가스, 액체, 액체금속 따위가 냉각재로 사용된다.5. 연료봉그림 3-11 연료봉과 핵연료 수중 저장소(참조문헌 10)- 우라늄 광석을 채광한 다음 잘게 부수고 정제하는 긴 과정을 거쳐서 순수한 우라늄을 분리해낸다. 경수는 다른 감속재에 비해 자유중성자를 많이 흡수하기 때문에 경수로에 사용하는 연료는 우라늄-235함유량이 많아야 자유중성자가 우라늄-238의 핵을 때려서 핵반응을 일으킬 확률이 높다.- 분리한 우라늄은 '농축공장'으로 보낸다. 농축공장에서는 원자로에 따라 연료에서 우라늄-238을 얼마간 없앤다. 경수로에 사용하는 연료는 우라늄-235가 2-4%정도 되어야 한다. 핵폭탄이나 핵잠수함 따위에 사용하는 연료는 우라늄-235함유량이 더 많아야 한다.- 핵연료로 사용할 농축우라늄은 '핵연료제조공장'에서 원자로에서 사용하는 형태로 가공한다. 핵연료제조공장에서는 농축우라늄을 '이산화우라늄'가루로 만들고 이 가루를 지름 8mm, 길이 13mm의 알약 모양으로 만든 다음 지르코늄 합금으로 된 금속관에 넣는다. 금속관은 지름이 13mm, 길이 3-5m이다.-이산화우라늄을 채운 금속관은 용접해서 끝을 봉한다. 이렇게 만든 것을'연료봉'이라고 하며 30-300개를 묶어서 다발로 만든다. 이 다발은 무PWR)보다 낮은 100 기압 정도로 유지되고 있다.- 그러므로, 운전 중에는 Calandria 전체가 고압으로 유지되는 것이 아니라(감속재는 거의 가압되지 않으며) 냉각재가 흐르는 압력관 내부만 가압된다. 핵연료에 의해 가열된 고압고온의 냉각재는 PWR에서와 같이 증기발생기로 이동하여 2차계통의 물(경수)을 증기로 변환시킨다. 현재 운전 중인 중수로(Heavy Water Reactor: HWR)는 전 세계 원자력발전소 중 약 5.3%이며, 건설 중인 원자력발전소의 경우에는 13.2%가 HWR을 채택하고 있는데, 이는 안전성 및 높은 전환비(Conversion Factor) 때문이다3. 고속 증식로(FBR)그림 3-14 고속 증식로(FBR)의 구조(참조문헌 5)- 가압경수로(Pressurized Water Reactor: PWR) 및 비등경수로(Boiling Water Reactor: BWR)와 같은 경수로(Light Water Reactor: LWR)에서의 핵분열 반응은 대부분 U-235에서 발생한다. U-235는 천연 우라늄에 0.7%만 들어있기 때문에 핵연료를 제작할 때 농축하여 사용하며, LWR과 같이 열중성자(Thermal Neutron)에 의해 핵분열반응이 주로 발생하는 열중성자로(Thermal Reactor)에서는 U-238을 핵분열 가능한 물질(Fissionable Material)로서 거의 사용하지 않는다. 그러나 U-238이 중성자를 흡수하면 고속중성자(Fast Neutron)에 의해 핵분열성 물질(Fissile Material)인 Pu-239로 변환되는데, 이 반응은 고속증식로(Fast Breeder Reactor: FBR)에서 발생한다. 이처럼 FBR은 우라늄 원소의 대부분을 차지하고 있는 U-238을 핵분열성 물질로 변환하여 우라늄 자원의 사용을 극대화하기 위해 개발한 원자로이다.- 규모가 가장 큰 FBR은 1986년부터 운전을 시작한 프랑스의 SUPERPHENIX로, 열출력 3,000MW, 전기출력 1,180MWe로 약 39%의 열효율문에 제어봉 집합체는 원자로 하부에 위치하며 노심 하부에서부터 고압의 유압계통에 의해 삽입된다. 또한, BWR에는 Torus 또는 Suppression Pool이 존재하는데, 이는 원자로나 원자로재순환계통으로부터 많은 양의 증기가 방출되는 사고가 발생하였을 때 방출된 열을 제거하는데 사용된다.5. 한국표준형원전그림 3-16 한국표준형원전의 구조(참조문헌 5)- 한국표준형이란 원전기술 자립을 위해 우리나라 자체 기술로 개발한 100만kW급의 가압 경수로형 원전을 말한다.- 한국표준형원전의 우수성은 안전성과 경제성에 있다. 최신 기술 수준을 적용해 안전성이 우수하다는 미국의 원전보다 고장 및 사고 위험을 크게 줄였다. 또 인간공학 개념을 도입해 운전원의 작은 실수에 의한 사고율도 극소화한 결과 타 원전에 비해 안전성이 크게 향상된 것으로 나타났다.- 기술자립과 반복건설에 의해 건설비와 건설기간이 선진국 수준에 이르러 유리한 경제성을 확보하고 있다.- 현재 한국표준형 원전으로는 울진 3, 4, 5, 6호기, 영광 5, 6호기가 가동 중이다.표 3-7 국내 원자력발전기 도표(참조문헌 5)그림 3-17 신형경수로 1400 조감도(참조문헌 5)6. 신형경수로 1400(APR1400)- 신형경수로 1400은 한국표준형원전의 설계, 운영 및 정비경험을 통해 검증하고 설계개념을 적용해 만든 140만kW급의 가압경수형 원자로이다.- 한국표준형원전의 설계를 기반으로 노심 열 출력이 증가된 원자로냉각재계통은 한국표준형원전과 같이 2개의 증기발생기, 4개의 원자로냉각재 펌프, 1대의 가압기, 2대의 고온 관과 4개의 저온 관으로 구성되어 있으며 증가한 열출력을 수용하기 위해 각각의 설비용량을 늘렸다.표 3-8 신형경수로 1400의 주요특성(참조문헌 5)- 주요 설비는 수명 60년, 내진성능 0.3g, 안전정지 지진을 기준으로 설계되어 경제성과 안전성을 대폭 향상시켰다. 현재 건설 중인 신고리 3, 4호기에 채택하였고, 2009년 12월 UAE 수출(4기)에 성공한 노형이기도 하다.제

공학/기술| 2011.06.04| 52페이지| 4,000원| 조회(1,152)

한국수력원자력, 한수원, 한수원기업보고서, 한국수력원자력기업보, 한수원보고서, 한..

미리보기

닫기
BJT Common-Emitter Amplifier 예비보고서

0. 실험목적. 공통 이미터(CE : Common-Emitter) 증폭기의 동작 특성을 알아본다.가. 이미터 저항이 추가 됐을 때와 추가 되지 않았을 때의 동작 특성을 비교한다.1. 실험 부품 및 사용기기. 0-15직류 전원공급장치나. 브레드 보드다. 신호발생기라. 오실로스코프마. 저항()바. BJT 2N39042. 이론요약. 공통 에미터 증폭기0) DC 등가회로의 형성캐패시터는 DC에 대해 개방 회로처럼 동작하므로 공통 에미터 증폭기의 DC 등가 회로는 아래 그림에서 결합 캐패시터(C1, C3)와 바이패스 캐패시터(C2)를 개방한 후에 얻어진다. 이렇게 얻어진 바이어스 회로를 해석하여 필요한 DC량을 결정할 수 있다.가. AC 등가회로의 형성0) 공통 에미터 증폭기의 교류 등가 회로를 얻기 위해서는 다음의 과정을 거쳐야 한다.) 캐패시터의 리액턴스 XC가 전원 주파수에 대해 충분히 작다는 가정하에 캐패시터를 단락시킨다.가) 직류 전원은 접지시킨다. 이는 전압원의 내부 저항은 거의 0이므로 어떤 교류 전압도 직류 전원 양단에 나타나지 않는다는 가정에 기초를 둔 것이다.1) 공통에미터 증폭기의 교류 등가모델 및 해석 : 공통 교류증폭기에서 교류 등가회로를 얻은 다음 트랜지스터 부분을 등가 모 델로 대치하면 교류등가모델을 얻을 수 있으며, 이렇게 얻어진 최종 교류등가모델의 회로해석을 수행하는 것을 교류해석이라 한다. 다음의 공통 에미터 증폭기의 교류등가회로에서 트랜지스터 부분을 r-모델로 대치하면 아래와 같은 회로가 얻어진다. 여기서 컬렉터 교류저항이란 다음과 같이 컬렉터 직류저항과 부하저항을 병렬로 합성한 저항을 의미하며 은 트랜지스터의 에미터 다이오드의 내부저항을 의미한다.나. 공통 에미터 증폭기의 교류등가모델0) 전압이득 Av전압이득 Av는 출력전압(컬렉터 전압)과 입력전압(베이스 전압)의 비로 정의되며 다음과 같이 계산된다. 먼저 베이스단자 전압 는 저항에 걸리는 전압이므로 이며 컬렉터 단자전압은 컬렉터 루프내에 흐르는 전류가 위의 그림처럼 흐르기 때문에이다.여기서 -부호는 저항 Rc에 걸리는 전압의 극성이 반대로 나타나 기 때문에 붙인 것에 유의한다. 따라서 전압이득 Av는 다음과 같다. 전압이득에 나타나는 -부호는 베이스 단에 나타나는 입력전압 파형과 컬렉터단에 나타나는 출력전압 파형은 위상이 180°(180°out of phase)가 차이가 난다는 것을 의미한다.1) 입력 임피던스 Rin(base)베이스 단에서 회로의 우측을 바라다 본 임피던스 는 베이스전압(Vb)와 베이스 전류(Ib) 의 비로 정의되면 다음과 같이 계산된다. 먼저 Vb는 에 걸리는 전압이므로 이고 의 관계가 성립하므로는 다음과 같다.윗 식은 베이스단에서 회로의 우측을 바라다 본 저항은 에미터 다이오드의 내부저항의 배로 보인다는 의미이다.2) 에미터 바이패스 캐패시터에 의한 영향앞에서 기술한 바와 같이 에미터 바이패스 캐패시터는 실효적으로 교류접지(AC ground)되어 에미터 저항을 단락시켜 다음 그림과 같이 에미터가 접지된다. 그러므로 바이패스 캐패시터를 가진 증폭기의 전압이득은 최대로 가 되며 , 이를 위해서는 바이패스 캐패시터의 값이 증폭기의 전 주파수 범위에서 리액턴스가RE에 비해 매우 적어지도록 충분히 커야한다. 그러나 증폭기에 바이패스 캐패시터가 존재하지 않는다면 아래 그림에서 처럼 더 이상 에미터는 접지가 아니며, 에미터 가지저항 RE는 에미터와 접지 사이에 존재하게된다.바이패스 캐패시터가 없는 교류 증폭기의 교류등가 모델따라서 바이패스 캐패시터의 유무에 따른 전압이득 관계식을 서로 비교해 보면 바이패스 캐패시터가 있는 경우 교류 증폭기의 전압이득이 감소함을 알 수 있다.3) 부하저항의 영향컬렉터 교류저항 Rc 는Rc 와RL 과의 병렬 합성 저항이므로 부하저항이 존재하지 않는다면 Rc =Rc 즉 컬렉터 교류저항과 컬렉터 직류저항이 같게 된다.결론적으로 의 관계가 성립하므로 부하저항의 존재는 전압이득을 감소시킴을 알 수 있다.3. PSpice Simulation. 측정하기파라미터값고찰 : 신호 발생기를 연결하지 않았으므로 직류성분만 나타남을 알 수 있다.나.와의측정하고 전압이득구하기파라미터(측정치)(계산치)

공학/기술| 2011.06.04| 8페이지| 1,000원| 조회(336)

BJT Common-Emitter A, 전자회로실험 10장 예, 전자회로실험..

미리보기

닫기
BJT DC Characteristic and Bias 예비보고서

0. 실험목적. BJT의 DC특성을 이해한다가. BJT의 바이어싱 회로의 동작을 이해한다.1. 실험 부품 및 사용기기. 0-15직류 전원공급장치가. 브레드 보드나. 신호발생기다. 오실로스코프라. 저항()마. BJT 2N39042. 이론요약. 트랜지스터는 출력 전류,전압 및 전력이 입력 전류에 의하여 조절되는 3단자 device이다.가. 트랜지스터의 기본적인 타입은 Bipolar Junction Transistor(BJT)와 Field-Effect Transistor (FET)이다.나. BJT의 3단자는 Collector, Base, Emitter라고 부른다.다. npn 트랜지스터는 n-type emitter와 collector, p-type base로 되어 있다.라. pnp 트랜지스터는 p-type emitter와 collector, n-type base로 되어 있다.마. 6. BJT Schematic Symbol은 그림 6-1과 같으며 그림에서 화살표는 emitter 단자에서 그리며, 화살표 방향은 n-type 물질을 향하고 emitter 전류의 방향을 나타낸다. BJT Schematic Symbol바. 직류 콜렉터 전류에 대한 베이스 전류의 비를 직류 β라고 하며 다음 식과 같다.사. 직류 콜렉터 전류에 대한 에미터 전류의 비를 직류 α라고 하며 다음 식과 같다.아. α와 β의 관계식은 다음과 같다.자. 트랜지스터 동작을 나타내는데는 3개의 특성곡선(curve), 즉 콜렉터 곡선, 베이스 곡선, 베타 곡선 등이 있다.차. 콜렉터 곡선은 콜렉터 전류 Ic, 베이스 전류 IB 및 VCE의 관계 곡선이다.카. 베이스 곡선은 IB와 VBE 사이의 관계를 나타내는 곡선이다.타. 베타 곡선은 β, 온도 및 Ic사이의 관계를 나타내는 곡선이다.파. 기타 자료0) 트랜지스터는 기본적으로는 전류를 증폭할 수 있는 부품이다. 아날로그 회로에서는 매우 많은 종류의 트랜지스터가 사용되지만, 디지털 회로에서는 그다지 많은 종류는 사용하지 않는다. 디지털 회로에서는 ON 아니면 OFF의 2치신호를 취급하기 때문에 트랜지스터의 증폭 특성에 대한 차이는 별로 문제가 되지 않는다. 회로 기능은 대부분이 IC로 처리하는 경우가 많다. 디지털 회로에서 트랜지스터를 사용하는 경우는 릴레이라고 하는 전자석 스위치를 동작시킬 때(릴레이는 구동전류를 많이 필요로 하기 때문에 IC만으로는 감당하기 어려운 경우가 있다)나, 발광 다이오드를 제어하는 경우 등이다.1) 트랜지스터의 내부) 반도체 조각에서 3개의 전극선이 연결되어 있다.가) 반도체 조각 내부는 p형과n형 반도체의 접합이 3층 구조이다.나) 트랜지스터는 npn형과 pnp형이 있다.2) 트랜지스터에 흐르는 전류) 전압을 가하는 방법 : 사용 목적에 따라 가하는 방법이 다르다. 일반적으로 VCE>> VBE 이다.가) B와 E 사이의 pn 접합면 ..... VBE → 순방향 전압나) C와 B 사이의 pn 접합면 ..... VCB = VCE - VBE → 역방향 전압다) 위 전압이 가해진 상태를 능동 상태라 하고, 증폭 작용은 이 상태를 이용한다.라) 전류의 흐름 : 능동 상태일 때마) IC는 IB에 의해 크게 변화한다.바) IB는 VBE에 의해 크게 변화한다.3.사) IC는 VCE에 의해 크게 변화하지 않는다.아) IE = IB + IC의 관계식이 성립한다.자) 내부에서 전자의 움직임차) C - B 사이에 역전압이 가해지므로 전자, 정공의 이동이 없어 전류는 흐르지 않고, C - B 접합면 가까이에 전기장이 생긴다.카) B - E 사이에 순전압이 가해지므로 이미터에서 베이스로 많은 전자가 흘러 들어 가는데 베이스가 대단히 얇기 때문에 전자의 대부분은 C - B 접합면 가까이에 도달한다.타) C - B 접합면까지 도달한 전자는 그 접합면 가까이에 있는 전기장(높은 전압이 가해져 있음)에 끌려 컬렉터 속으로 들어간다.파) E, B, C 의 각 전극의 전류하) 이미터 전류 IE : B - E 사이에 가한 순전압 VBE 때문에 이미터에서 베이스 속으로 들어간 전자의 양에 상당하는 전류거) 베이스 전류 IB : 베이스 속으로 들어간 전자 중에서 C - B 접합면까지 도달하지 않는 전자의 양에 상당하는 전류너) 컬렉터 전류 IC : 베이스 속으로 들어간 전자 중에서 C - B 접합면까지 도달하고 이어서 컬렉터 속으로 끌려 들어간 전자의 양에 상당하는 전류더) IE, IB, IC는 VBE에 의해 크게 변화한다.러) VCB = VCE - VBE는 단순히 C - B 접합면 가까이 도달한 전자를 컬렉터 속으로 끌려 가게 할 뿐이므로 전류 IC에는 영향을 주지 않는다.4. PSpice 시뮬레이션. 실험순서 1~30V-230.7E-21A101.8E-21V1V64.663uA594.393mV2V275.093uA631.690mV4V792.013uA658.770mV21V6.7371mA712.799mV28V9.602mA721.624mV고찰 :이 증가함에 따라는 일정하게 증가함을 알 수 있다.의 경우 1V부근까지 급격히 증가하다 완만하게 유지되는 현상을 볼 수 있다.가. 실험순서 4~5-1V-24.599mA973.414mV-20.028mA986.418mV-15.456mA0.9978V-0.5V-3.9247uA-11.358nV4.2650mA704.963mV9.2125mA726.929mV0V0.000A0.000V4.2718mA704.737mV9.2157mA726.693mV3V7.2077pA-3.1286nV4.2678mA703.652mV9.2126mA725.531mV6V14.643pA-6.4936nV4.2676mA702.611mV9.2281mA724.418mV10V24.934pA-11.358nV4.2701mA701.285mV9.2320mA723.004mV고찰 :에 따라 특정가 -1V, -0.5V일 경우 급격하게와가 변하는 것을 알수 있고, 그 이후에는 일정한 값을 나타내는 것을 알 수 있다.나. 실험순서 6~80V-229.2*10-27A0V-57.171m5-75.137m102V4.8468pA0V1.855451.8613104V9.627pA0V3.042053.8075107V17.242pA0V3.162854.70671021V55.503pA0V3.716155.53081028V76.616pA0V3.993555.943010고찰 :이 변화함에 따라에 따라가 급격하게 변화하는 모습을 알 수 있다. 급격한 변화 이후에는 비슷한 값으로 유지되는 것을 알 수 있다. 또한,는의 영향을 받지만,에는 영향을 받지 않음을 알 수 있다.다. 실험순서 9~10파라미터측정값40.223u-7.0950m-189.049m-904.966m7.94528.8502-176.391라. 실험순서 11~12파라미터측정값40.223u-7.0950m-189.049m-904.966m7.94528.8502-176.391파라미터측정값11.192u1.7026m677.702m6.9452152.127고찰 : 앞의 실험과 달리 Emmiter부분의 Bias가 없음을 알 수 있다. 이에 따라는 반대방향으로 흐르게 되고,는 반대방향의 전압이,의 부호또한 반대임을 알 수 있다.

공학/기술| 2011.06.04| 10페이지| 1,000원| 조회(150)

BJT DC Characteristi, 전자회로실험 9장 예, 전자회로실험9..

미리보기

닫기
Frequency Response of MOS Common Source Amplifier 예비보고서

0. 실험목적. MOS 공통소스 증폭기 회로의 고주파 응답을 확인한다.1. 실험 부품 및 사용기기. 0-15직류 전원공급장치가. 브레드 보드나. 신호발생기다. 오실로스코프라. 저항()마. 캐패시터()바. MOS CD40072. 이론요약. 주파수 또는 더욱 일반적으로 복소 주파수 변수 s의 함수인 전압들과 전류들을 다루므로 이는 기호로서라 표기한다.가. 그림(a) CS증폭기의 경우 결합 캐패시터그리고 우회 캐패시터때는 원하는 주파수에서 완벽한 단락 회로들로 동작하는 것으로 가정하였다. 또한 MOSFET의 내부 커패시턴스들도 무시하였다. MOSFET 고주파 모델의가 충분히 작아서 원하는 모든 주파수들에서 개방 회로들로 동작하는 것으로 가정하였다. 그러나 실제적으로 이 경우는 비록 넓지만 제한된 주파수에서만 적용된다. 이 사실은 주파수에 대한 CS 증폭기의 전체 전압 이득의 크기의 개략도를 나타내는 그림 (b)에서 설명된다. 이득이 midband라고 부른 넓은 주파수 대역에 걸쳐서 거의 일정한 것을 관찰하라. 중간 대역 이득의 기존의 CS증폭기와 일치하여 다음과 같다.나. 그림 4.49(b)는 중간 대역의 아래나 위의 신호 주파수들에서 이득이 줄어드는 것을 나타낸다. low-frequency band)에서 이득 감소는 비록그리고가 (㎌범위의) 큰 커패시터들이지만, 신호 주파수가 감소하면 임피던스가 증가하여 더 이상 단락 회로로 동작하지 않기 때문이다. 반면에 hi호-frequency band)에서 이득은 (개별 소자들에 대해서 ㎊나 ㎊의 몇 분의 일로 그리고 IC소자들에 대해서는 더욱 작은 값으로) 매우 작지만, 높은 주파수들에서 그들의 임피던스가 감소하므로 더 이상 개방 회로들로 고려될 수 없는의 결과로서 감소한다. 이러한 커패시턴스들의 두가지 유형이 저주파와 고주파 대역들에서 증폭기 이득에 영향을 주는 현상이 이 실험의 주된 이유이다. 따라서 이를 통해을 결정할 수 있다.다. 중간 대역은 분명히 증폭기의 유용한 주파수 대역이다. 보통이득이 중간 대역의 값 아래로 3㏈만큼 떨어지는 주파수들이다. 증폭기 bandwidth 또는 3㏈ bandwidth은 낮은 3㏈주파수()위쪽 또는 높은 3㏈ 주파수()차로 정의된다. 즉,이다. 보통이므로가 된다. 증폭기에 대한 하나의 성능 지수는로 정의되는 이득-대역폭(gain-bandwidth product)이다. 우리는 나중에 증폭기를 설계할 때 보통 대역폭에 대하여 이득을 절충하는 것이 가능하다는 것을 볼 수 있다.3. PSpice 시뮬레이션. 일 경우(초기회로의 구현)※ 고찰 : 실험순서 3이 주파수를 변화시켜 가면서 gain이 3dB 떨어지는 주파수(midband gain의이 되는 주파수)를 구하고 그때의, 주파수를 구하는 것이므로 이 회로의 gain은이다. 따라서 원하는 3dB떨어질때의 gain은이다. 결국 찾아야 하는 주파수때의 output은여야 한다.가. 일 경우나.※ 고찰 : 주파수를 변화시키던 중 30.3755㎷와 근사한 30.744㎷가 65㎐에서 발생함을 알 수 있다.

공학/기술| 2011.05.09| 5페이지| 1,000원| 조회(239)

Frequency Response o, 전자회로실험 8장 예, 전자회로실험8..

미리보기

닫기