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[공학]Faraday의 법칙(Faraday`s Law), 발진기와 변압기의 코일저항의 효과

실험 13 예비 Report-인덕터의 동작원리인 Faraday의 법칙(Faraday's Law)을 실험적으로 확인하고 이를 통하여 발전기(generator), 인덕터, 변압기(transformer)를 실험적으로 이해한다. 발진기와 변압기의 코일저항의 효과를 실험적으로 확인하고 변압기의 주파수응답을 실험하여 이해한다. 임피던스 정합소자로서의 변압기를 실험적으로 이해한다.이름학번실험조실험조원실험날짜2003.06.13제출날짜2003.06.13『서론』Faraday의 법칙은 전자전기공학에서 가장 중요한 법칙 중의 하나이며 실생활과 밀접한 관계가 있는 법칙이다. 이 법칙은 조그만 부품인 인덕터부터 시작하여 안테나, 변압기, 발전기의 기본원리이며 세탁기, 선풍기 등에 사용되는 유도전동기의 기본원리가 된다.이번 실험에서는 이 Faraday의 법칙을 실험적으로 확인한다.『본론』? 실험준비물? DMM? 오실로스코프? 함수발생기 : 최고주파수가 적어도 6MHz 이상? 탄소저항 : 3.3k?(1/2W, 10%)10k?(1/2W, 10%)100?(1/2W, 10%)? 가변저항 :50k?, 2W? 점퍼선 : 10cm 5개? 변압기 : From 100V, 200V to 3, 6, 9, 12V, 300mA(HT-501, 대성 elec. co)? 막대자석 : 한국교재사 제품(1132111mm)을 추천함(케이스 포함)(Tel. 0344-907-4076/8 경기도 고양시 일산군 백석동 1283-1)? 코일 : 그림참조140㎜20번10번? 실험계획서1. 자석을 케이스 속으로 넣었다 빼는 동작을 일정한 속도로 반복할 때, 10번과 20번, 30번 감은 코일에서 유기되는 최대전압(peak voltage)의 비는 얼마가 될 것인가?기전력(electromaotive force, emf) 는 도선을 감은수 , 즉 권선수에 비례하므로 코일에 유기되는 최대전압의 비는 1:2:3이 될 것이다.2. 자석을 넣을 때와 뺄 때, 발생전압의 극성은 같은가? 다른가?Lentz의 법칙(즉, 저항을 연결하면 전류가 흐르는데, 그 전류의 방향은 전류에 의해 발생되는 자속이 외부에서 가한 총 자속의 변화를 상쇄하는 방향이다.)에 의해서 자석을 넣을때와 뺄때, 각각 외부에서 가한 총 자속의 변화를 상쇄하는 방향이 다르므로 극성은 반대가 된다.3. 10번, 20번, 30번 감은 코일에서 유기되는 전압을 측정하기 위한 실험장치의 배선도를 그려라.4. 앞에서 측정한 30번 감은 코일에서 유기된 최대전압을 Vopen이라 하고, 30번 감은 코일의 저항이 Rc일때, 부하저항으로 RL을 연결했을 경우 RL에 걸리는 전압을 수식으로 표현하라.에서이고 N=30이다.5. 변압기의 권선수의 비를 어떻게 측정할 수 있는가?,가 되므로이다. 따라서 입력전압과 출력전압을 알면 권선수의 비를 알수 있다.6. 변압기 1차측과 2차측 권선의 인덕턴스를 측정하는 방법을 서술하라. 어떤 입력파형을 사용할 것인가? 회로의 연결은 어떻게 할 것인가? 무엇을 측정하여 어떤 공식을 사용할 것인가? 권선의 인덕턴스가 수십 H라 가정했을 때 10k? 저항을 사용한다면 입력주파수는 얼마 정도가 되어야 하는가? 정확한 측정을 위해서는 무엇을 고려해야 하는가?(실험 8 참조)에서 시간에 대한 전류의 변화가 있어야하므로 교류전류를 사용하여야 할 것이다.권선의 인덕턴스가 수십 H이고, 저항이 10k?인 경우 시정수의 값이가 될 것이고, 따라서 입력주파수는가 될 것이다.정확한 측정을 위해서는 코일의 감은 수와 상태등을 고려해야 할 것이다.

공학/기술| 2006.10.08| 5페이지| 1,000원| 조회(1,002)

실험, 중앙대, 예비, 실험13, 전자전기공학

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[전자전기실험]DMM(Digital Multimeter)를 이용한 저항, 전압, 전류의 측정 - 한글 2002 파일임 -

실험 1 결과 Report-DMM(Digital Multimeter)를 이용한 저항, 전압, 전류의 측정과-색깔저항값과 실제 저항값의 오차 및 분포 실험)이름학번실험조4조실험조원실험날짜2003.03.14제출날짜2003.03.21『요약』DMM(Digital Mutimeter)를 이용한 저항, 전압, 전류의 측정방법을 익히고, 색깔저항값과 실제 저항값의 오차, 그리고 분포를 확인하는 실험이다. 모든 측정값이 대체로 예상값과 일치하는 것을 알 수 있는 실험이었다.『서론』저항, 전압, 전류의 개념은 전자전기공학의 기본개념이며 모든 회로를 구성하는 기본소자이다. 따라서 그 개념을 정확히 아는 것은 공학도의 기본이라 할 수 있다.따라서, 이번 실험은 앞으로의 모든 실험의 기초가 될 실험인만큼 공학을 배우는 우리들에게 매우 중요한 실험이다. 첫 단추를 잘 끼워야 모든 단추를 가지런히 끼울 수 있듯이 전자전기공학부에 들어와서 회로에 관련한 첫 실험인만큼 확실히 알아두어야 하겠다.『본론』? 실험결과보고서5.1 실험 4.1, 4.2의 실제 측정회로를 그리고, 자신이 설계한 회로와 차이가 있다면 그 차이를 분석하라.☞다음의 그림이 본인이 설계한 회로도이다.☞실제 측정회로는 다음과 같다.설계시에는 열린회로였다가 실측정시 폐회로로 바꾸어 측정한 이유는 손으로 저항을 잡거나 테이블위에 올려놓고 측정을 할 경우 주위의 외부변수(손의 접촉, 밑 미스접촉 등)가 작용할 요지가 있다는 조원들의 의견에 따라 폐회로로 측정을 하였다. 이상의 차이를 제외하면 설계에 차이는 없다고 할 수 있다.? 실험 결과표와 차트실험횟수123456789예상저항값*************01010실측정저항값9.9379.9239.9049.92510.0149.8979.9179.9799.**************************0*************0109.9039.9079.99.8949.97710.0029.8789.8859.9859.918단위 : kΩ(사용모드 : 20kΩ, 오차율 : 20%)*************6*************0*************0109.8859.939.9059.9889.9169.9279.9349.931∞9.8079.922이상이 실험을 하여 얻은 측정값의 표와 그 차트이다.? 표준편차를 구하면예상값의 평균은 10예상값에 대한 측정값의 분산은 0.00764예상값에 대한 측정값의 표준편차는 0.087406이다.? 실험결과 분석이상의 실험과 측정결과, 표준편차의 값이 0에 가까운 값이므로 9%의 오차로 일치하는 것을 알 수 있다.또한, 실험횟수 29번째의 결과는 모든 측정모드에서 무한대의 값을 나타내었다. 즉, 측정이 안될 정도로의 큰 저항값을 갖는다는 뜻으로 10k?의 저항으로 그정도의 값이 나온 결과 저항이 잘못된 경우라 하겠다.? 예상분포와는 위에서 설명한 것과 같이 9%정도의 오차로 일치한다.? 병렬저항에 대한 실험 결과표와 차트실험횟수123456789예상저항값555555555실측정저항값4.9544.9794.9744.9534.9674.9594.964.9464.958단위 : kΩ(사용모드 : 20kΩ)*************555554.9664.9524.9584.9794.9884.955이상이 실험을 하여 얻은 측정값의 표와 그 차트이다.? 표준편차를 구하면예상값의 평균은 5예상값에 대한 측정값의 분산 0.001488예상값에 대한 측정값의 표준편차 0.03858 이다.? 실험결과 분석이상의 실험과 측정결과, 예상분포에 대해 표준편차의 값이 0에 가까운 값이므로 약4%의 오차로 일치하는 것을 알 수 있다.? 병렬연결하면 표준편차가 작아진다.5.2 실험 4.3의 결과로부터 각 단자 사이의 저항값은 어떤 관계를 가지고 있는지 설명하라.실험 4.3의 결과a cb로 설정을 하였을 경우단위 : kΩ , 가변저항1회2회3회a-b18.3514.660a-c18.3318.3518.35b-c04.0118.35이상과 같은 실험 결과를 얻었다.이를 분석한 결과, a-c는 가변저항의 최대저항을 나타내는 부분이고, a-b, b-c는 서로 상호관계로 저항의 변화를 가능하게 해주는 부분으로 볼 수 있다.5.3 실험 4.6에서 실제 측정회로를 그리고, 자신이 설계한 회로와 차이가 있다면 그 차이를 분석하라.위의 그림이 본인이 설계한 회로도이다.본인의 회로도의 내부저항의 기기내의 부분을 빼면 일치하는 것을 알 수 있다.? 전류와 전압은 Ohm의 법칙을 만족하는가?단위 : mA, kΩ, V측정모드(mA)측정전류값저항값전압값20000.41052000.49105200.49910520.4964105위의 표를 보면 Ohm의 법칙을 만족함을 알 수 있다.? 계산값과 실험값의 오차는 얼마인가?계산값은 0.5mA이다.따라서 계산값과 실험값과의 오차는단위 : mA, kΩ, V측정모드(mA)측정전류값저항값전압값계산값오차20000.41050.50.12000.491050.50.01200.4991050.50.00120.49641050.50.0036위의 표와 같다.? 오차의 원인은 무엇이라고 생각되는가?오차의 원인은 계산시에 고려되지 않는 전선의 저항, 저항값과 그 실제 측정값과의 차이, 실전압의 차이 등등의 미세한 변수에의해 생겨난다.? 저항의 오차범위 내에 있는가? 저항의 오차율이 20%이고, 위 실험의 오차율은 각각 10%, 1%, 0.1%, 0.36%이므로 저항의 오차범위내에 있다.? 저항을 정확히 측정한다면 오차를 얼마나 줄일 수 있겠는가?저항의 오차범위가 20%이므로 이 오차가 줄어든다면 측정값은 그만큼 줄어들 것이다.5.4 실험 4.7에서 실제 측정회로를 그리고, 자신이 설계한 회로와 차이가 있다면 그 차이를분석하라.좌측의 R1 좌측의 R3위의 회로도를 보면 좌측의 회로가 본인의 설계회로이고, 우측의 회로가 실제 측정회로이다. 두 회로의 차이는 실험시에 5k?의 저항이 없는 관계로 10k?의 저항을 병렬연결하여 5k?의 저항 대신에 사용하였기 때문이다. 이를 제외하고 나면 다른 차이없이 일치함을 알 수 있다.? 전류와 전압은 Ohm의 법칙을 만족하는가?측정모드(20V, 20mA)저항값(kΩ)예상전압값(V)예상전류값(mA)실제측정전압값(V)실제측정전류값(mA)R1520.41.9780.397R21020.21.970.199R3530.62.9820.596위의 표를 보면 전류와 전압이 Ohm의 법칙을 만족함을 알 수 있다.? 예상값, 실험값, 오차(%)를 표로 만들어 정리하라.예상값, 실험값의 표는 위의 표와 같고, 오차(%)의 표는 다음과 같다.전압오차(%)전류오차(%)2.20.330.11.80.4? 오차의 원인은 무엇이라고 생각되는가?오차의 원인은 위에서 설명한 것과 같이 수치상의 저항과 실저항값의 차이, 전압의 차이, 전류의 차이, 전선의 저항, 열 등등의 많은 변수가 있다.? 저항의 오차 범위 내에 있는가?저항의 오차 범위 20%내에 모두 위치해 있다.? KVL과 KCL이 성립하는가?KVL : +5 - (1.978 + 1.97)/2 - 2.982 = 0.044 로 0에 가까운 수 이므로 성립한다.KCL : 0.6 mA가 0.2, 0.4mA로 나뉜 후 다시 0.6mA로 돌아오므로 KCL또한 성립한다. (구체적인 노드 계산 : 0.6-0.2-0.4=0, +0.2+0.4-0.6=0)

공학/기술| 2005.11.16| 8페이지| 1,000원| 조회(1,281)

실험, 저항, 중앙대학교, 전자전기실험, DMM

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[전자전기실험(1)]Digital Mutimeter의 내부저항 측정

실험 2 예비 Report-DMM(Digital Mutimeter)의 내부저항 측정과 그 영향-건전지의 내부저항 측정과 전압안정 직류전원의 동작원리 이해{이름학번실험조3조실험조원실험날짜2003.03.21제출날짜2003.03.21『요약』DMM(Digital Mutimeter)의 내부저항을 측정하고 그 영향을 실험적으로 확인한다.건전지의 내부저항을 측정하고, 전압안정 직류전원의 동작원리를 이해한다.이번 실험은 우리가 전류, 전압, 저항을 측정하는데 이용하는 DMM의 내부저항을 측정하고 그로인해 동작원리를 이해하는 실험이다. 또한 건전지의 내부저항 측정으로 인한 건전지 내부의 이해, 전압안정 직류전원의 동작원리를 이해하는 실험이다.DMM의 경우 전압을 측정할 때는 내부저항이 매우 크게되고, 전류를 측정할 경우는 내부저항이 매우 작게 된다. 또한 저항을 측정할때에는 좀 다르게 내부저항을 이용하는 것이 아니라 DMM 내부의 고정전원에 의해 측정대상 저항에 흐르는 전류를 측정하여 저항을 계산하게 된다.건전지나 전압안정 직류전원의 경우 모든 전원장치에 내부저항이 있어 무부하일때의 측정전압보다 낮은 전압이 나오게 된다. 즉, 이번 실험을 통해 그 구체적인 동작원리를 이해하게된다.『서론』DMM내의 내부저항 측정과 건전지의 내부저항, 전압안정 직류전원의 동작원리를 이해하는 이번 실험은 앞서 실험했던 저항, 전압, 전류의 측정이 어떻게 가능하게되는지를 구체적으로 이해할 수 있는 실험이다.또한, 내부저항에 의한 전압강하로 인한 오차의 발생을 이해하게되어 앞으로의 실험에서 보다 정확한 실험을 하는데 도움을 줄 것이다.그만큼 이번실험은 공학도로서 보다 정밀한 실험을 하는데 필요한 기반 지식을 형성하게 해 줄 것이다. 오차가 여러 가지 변수에 의해 생겨난다는 것을 배운 지금, 보다 오차를 줄일 수 있는, 정밀한 실험을 하기위해 꼭 알아두어야할 부분이다.『본론』■ 실험준비물(1개 조). 건전지 : (6V, 4FM형) 1개. 직류전원 : [가변 전압안정 직류전원(15V 이상), 2~3채널] 1대. DMM : (110V 또는 220V) 1대. 탄소저항 : (10■, 2W, 10%) 1개. 탄소저항 : (22M■, 1/8W, 10%) 1개. 누름버튼 스위치(Pushbotton switch, 눌렀을 때 연결되는 스위치). 점퍼선 : 10cm 5개■ 실험계획서1. 건전지(6V)의 내부저항을 측정하는 회로와 절차를 고안하여 제출하라.(저항이 필요하면 10■을 사용하라. 누름버튼 스위치를 사용하라.)■ 전지의 내부 저항(internal resistance, r){전지에 부하를 접속하고 전압을 측정.{전지의 기전력보다 낮은 전압이 측정된다.{이유{전지 내부에 저항이 있어 전압 강하가 일어남.{{■ 내부 저항 관련식{회로에 흐르는 전류{{단자 사이의 전압 강하{■ 전류를 측정하여 구한다.■ 회로의 전 저항에서 외부저항값을 빼면 내부 저항이 나온다.2. 가변 전압안정 직류전원(regulated dc power supply)의 출력 최대전류보다 더 큰 전류가 흐르도록 저항을 연결하면 어떤 현상이 일어나는가?출력 최대전류보다 더 큰 전류가 흐르도록 저항을 연결하면 최대 전류에 맞춰 전압이 급격히 감소하며 지시판(CC)에 빨간불이 켜진다. 즉, 최대전류를 넘어설 경우 고출력의 전압안정 직류전원이 타버릴 위험이 있기 때문에 이를 방지하기위해 최대전류 이상의 전류가 흐를 경우 전압을 자동으로 낮추어 최대전류를 맞추는 동작을 하게 되는 것이다.3. 직류전원에 부착된 출력전압 지시기를 사용하여 A 출력을 5V, B 출력을 10V로 조정하고 DMM으로 + 단자 사이의 전압을 측정하면 몇 V가 측정되겠는가?+ 단자사이의 전압을 측정하는 것은 두 전압의 상대전압을 측정하게 되는 것이므로 5V가 측정될 것이다. 단 두 (-)단자가 서로 연결되어 있을 경우에 한해서이다.그 이론적 근거는 5V나 10V라는 것이 각각의 (-)단자(A의 GND, B의 (-))보다 상대적으로 5V, 10V만큼 높은 전압을 출력한다는 뜻이므로 (-)단자가 동일하지 않다면 A채널이 B채널보다 5V 낮다고 정의할 수 없는 것이기 때문이다.따라서, A, B의 + 단자 사이의 전압을 5V로 하려면 A, B의 (-)단자를 연결하여 기준이 같도록 해야한다.4. 3과 같은 상황에서 B출력의 + 단자가 A출력의 + 단자보다 5V 높게 하려면 어떻게 연결해야 하는가? 그림으로 그려서 설명하라.설명은 3에서와 동일하며 그림은 다음과 같다.{5. 공통기준에 대해 A출력이 5V, B출력이 -10V로 되게 하려면 어떻게 연결해야 하는가? 그림으로 그려서 설명하라.{그림은 위와 같다. 설명을 하면 A채널의 +단자에 5V를 걸어주고, A채널의 -단자를 B채널의 +단자에 연결하면 B채널의 10V는 A채널에 상대적으로 10V 낮은 전압이 형성되는 것이다. 즉, A채널을 기준으로 했을때 B채널의 -단자는 A채널의 +단자의 5V에 상대적으로 15V낮은 전압이 형성되어 -단자로서 동작하게 되는것이다.

공학/기술| 2005.11.16| 6페이지| 1,000원| 조회(833)

실험, 중앙대학교, 예비, 전자전기실험, 내부저항

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[전자공학]ATmega8535를 이용한 LED 도크매트릭스 전광판 평가A좋아요

도트매트릭스LED 전광판 구현(최 종 보 고 서)질문이 계시면 HYPERLINK "mailto:gusdyd98@hotmail.com" gusdyd98@hotmail.com으로 연락주세요.아는 것이면 성실히 답변해드리겠습니다.지도교수 : X X X 교수님학 번 :이 름 : TOC o "1-3" h z u HYPERLINK l "_Toc81796226" (1) 연구배경 PAGEREF _Toc81796226 h 3 HYPERLINK l "_Toc81796227" (2) 연구목적 PAGEREF _Toc81796227 h 3 HYPERLINK l "_Toc81796228" (3) 전광판의 구성 PAGEREF _Toc81796228 h 3 HYPERLINK l "_Toc81796229" 1) 전광판의 전체적인 Diagram PAGEREF _Toc81796229 h 3 HYPERLINK l "_Toc81796230" 2) Computer와 마이크로컨트롤러 사이의 Interface PAGEREF _Toc81796230 h 4 HYPERLINK l "_Toc81796231" ㄱ)ISP 회로도 PAGEREF _Toc81796231 h 4 HYPERLINK l "_Toc81796232" ㄴ)ISP 완성 사진 PAGEREF _Toc81796232 h 5 HYPERLINK l "_Toc81796233" ㄷ)ISP사용 프로그램 (PonyProg2000) PAGEREF _Toc81796233 h 6 HYPERLINK l "_Toc81796234" ㄹ)PonyProg2000에서 제작한 AVR ISP의 인식 확인 PAGEREF _Toc81796234 h 6 HYPERLINK l "_Toc81796235" 3) 마이크로 컨트롤러 PAGEREF _Toc81796235 h 7 HYPERLINK l "_Toc81796236" ㄱ)AVR ATmega8535 개발보드 PAGEREF _Toc81796236 h 8 HYPERLINK l "_Toc8179628" ㄴ)폰트 로드 부분 PAGEREF _Toc81796248 h 19 HYPERLINK l "_Toc81796249" ㄷ)디스플레이 부분 PAGEREF _Toc81796249 h 19 HYPERLINK l "_Toc81796250" ㄹ)씨리얼 초기화, 수신 및 송신 설정 부분 PAGEREF _Toc81796250 h 21 HYPERLINK l "_Toc81796251" ㅁ)입력값의 비교와 디스플레이 실행 부분 PAGEREF _Toc81796251 h 22 HYPERLINK l "_Toc81796252" ㅂ)지연 함수 부분 PAGEREF _Toc81796252 h 25 HYPERLINK l "_Toc81796253" 4) 전체 Program Source PAGEREF _Toc81796253 h 25 HYPERLINK l "_Toc81796254" (5) 주요 소요 부품 목록 PAGEREF _Toc81796254 h 26 HYPERLINK l "_Toc81796256" (6) 결론 및 개선 방향 PAGEREF _Toc81796256 h 26 HYPERLINK l "_Toc81796257" 1) 결론 PAGEREF _Toc81796257 h 26 HYPERLINK l "_Toc81796258" 2) 개선 방향 PAGEREF _Toc81796258 h 27 HYPERLINK l "_Toc81796259" (7) 참고 문헌 PAGEREF _Toc81796259 h 27 HYPERLINK l "_Toc81796260" 별 첨 1 (Program Source) PAGEREF _Toc81796260 h 28 HYPERLINK l "_Toc81796261" 별 첨 2 (폰트) PAGEREF _Toc81796261 h 65(1) 연구배경현재 도트매트릭스를 이용한 전광판은 여러가지 분야에서 널리 사용되고 있다. 지하철역이나 공항 또는 버스터미날, 대형빌딩의 옥외광고판, 편의점 등등에서 쉽게 도트매트릭스를 이용한 전광판을 접할 수 있고 작업없이 그대로 개발보드에서 컴퓨터로부터 프로그램을 다운받아 써넣을 수 있는 편리함을 제공하기 때문이다. 또한, 실제의 전광판을 제작시에 프로그램의 난항이 예상되는 만큼, ISP의 필요성은 그 중요성이 더해 진다고 할 수 있다.ISP 회로도ISP의 회로도는 가장 많이 사용되고 있는 STK200의 ISP회로도를 사용하였다.밑의 회로도에서 알 수 있듯이, 약간 수정하여, 전원이 들어올 시에 LED가 켜져서, 이를 확인할 수 있도록 하였다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 1. AVR ISP 회로도ISP 완성 사진다음의 사진들은 실제로 완성된 모습의 사진이다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 2 AVR ISP 윗면그림 SEQ 그림 * ARABIC 3 AVR ISP 아랫면ISP사용 프로그램 (PonyProg2000)AVR에 만든 프로그램을 써넣는 프로그램으로는 PonyProg2000을 사용하기로 하였다. PonyProg2000을 선정한 이유는 가장 많이 사용하는 프로그램이기 때문에 신뢰성이 높기 때문이다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 4 PonyProg2000PonyProg2000에서 제작한 AVR ISP의 인식 확인다음이 AVR ISP의 인식을 확인하는 방법이다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 5 ISP 인식-1그림 SEQ 그림 * ARABIC 6 ISP 인식-2위의 그림 6 과 같은 메시지창이 뜨면 올바르게 동작하는 것이다.3) 마이크로 컨트롤러마이크로 컨트롤러는 지난 학기에 잠시 사용해보았던 AVR ATmega8535를 사용하기로 하였다.AVR의 특징은 다음과 같다.8-비트 RISC(Reduced Instruction Set Computer) 구조로 명령어가 간단하며 동작 속도가 빠르다1MHz당 약 1MIPS(Million Instruction Per Second)의 성능을 보인다.소비 전력이 적다.10 비트 ADC 내장하고 있다.(일부 패밀리)다른 마이크로 콘틀롤러에 비해 큰 SRAM을 가지고 있다. 예) AT90S8515(512B), Meg서로 연결되는 다이오드의 방향이 반대이기 때문에, Anode Type의 경우는 Scan을 하게 되는 A0~A7에 High Voltage를 걸어주고, Data Line에 해당하는 R0~R7이나 G0~G7에는 Low Vlotage를 걸어줌으로써 LED에 불을 켜게 되지만, Cathode Type의 경우는 그와는 반대로, Data Line에 해당하는 R0~R7이나 G0~G7에 High Voltage를 걸어주고, Scan Line에 해당하는 C0~C7에는 Low Voltage를 걸어주어야 LED에 불이 켜지게 된다.Dot Matrix Module Block Diagram그림 SEQ 그림 * ARABIC 11 DotMatrix Module Block Diagram위의 그림 11와 같이 Dot Matrix Module은 8x8의 Dot Matrix 2개를 사용하였고, 16개의 Scan Line을 동작 시키기 위해 4 to 16 Decoder인 74HC154를 사용하였으며, 74HC154의 진리표가 그림 12와 같이 Low value를 출력하기 때문에 이를 High Voltage로 바꿔주기 위해 Inverter 7404를 사용하였다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 12 74HC154 진리표또한, TD62783AP는 Transistor Array로서, LED에 불을 키는데 필요한 전류가 부족하기 않도록 전류를 증폭해주는 역할을 한다.이상의 구성을 가지고 완성된 회로도와 모습이 다음과 같다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 13 ATmega8535와 DotMatrix Module 회로도그림 SEQ 그림 * ARABIC 14 Dot Matrix Module 정면그림 SEQ 그림 * ARABIC 15 DotMatrix Module 뒷면5) 전원장치8x8 Dot Matrix가 2개 이므로, 총 LED는 128개가 된다. 이 128개나 되는 LED에 전원을 공급해줄 때에는 안정적으로 전원을 공급해주는 것이 가장 큰 관점이다. 따라서, 일반적인 전원공급방법인 시중의 건전지를00, Serial Communication Program을 사용한다.WinAVRWinAVR(“Whenever”라고 부른다.)은 RISC 마이크로프로세서인 Atmel AVR 시리즈를 위한 윈도우 플랫폼 기반의 공개 개발 소프트웨어이다. 이는 C/C++을 위한 GNU GCC를 포함하고 있다.이 WinAVR을 이용하여 전광판 시현을 위한 프로그램을 작성한다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 17 WinAVR 실행화면PonyProg2000PonyProg2000은 WinAVR로 작성한 프로그램으로부터 생성된 Hex파일을AVR 안에 써넣어주는 프로그램이다.PonyProg는 단순히 AVR뿐만 아니라, PIC, 그 외의 많은 마이크로 프로세서Rom Writer Program으로도 사용이 가능하기 때문에 매우 유용한 프로그램이다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 18 PonyProg2000 실행화면Serial Communication ProgramSerial Communication Program은 인터넷 상에서도 수없이 많이 있기 때문에, 그 중에서 본인의 프로젝트에 적절하다고 생각되는 프로그램을 구해서 사용하면 된다. 그 예로, 일반적으로 많이 알려져 있는 하이퍼터미널을 사용할 수도 있다.그림 SEQ 그림 * ARABIC 19 Serial Communication Program3) Program Source프로그램은 다음과 같은 부분들로 구성되어 있다.‘폰트 지정’ 부분 : 해당 글자의 토트매트릭스에서의 폰트를 배열로 지정해둔 부분‘폰트 로드’ 부분 : 폰트를 읽어 들여 버퍼에 저장해두는 부분‘디스플레이’ 부분 : 읽어들인 폰트를 디스플레이 해주는 부분‘씨리얼 초기화, 수신 및 송신 설정’ 부분 : 씨리얼 통신을 하기 위한 부분‘입력값의 비교와 디스플레이 실행’ 부분 : 씨리얼 통신에 의한 입력값을 비교해, 해당 글자를 디스플레이 해주는 부분‘지연 함수’ 부분 : 마이크로 컨트롤러의 Clock이 매우 빠르기 때문에 우리 눈으로 도트매트릭스의 동작을 확인하기 위한 시0; j

공학/기술| 2004.09.06| 68페이지| 2,000원| 조회(5,937)

LED, 전광판, AVR, 도트매트릭스, ATMEGA8535

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[논문]도트매트릭스 논문요약서 평가B괜찮아요

2005년도 졸업논문 요약서중앙대학교 전자전기공학부학번 : ******* 이 름도트매트릭스 전광판 구현1, 서론현재 도트매트릭스를 이용한 전광판은 여러가지 분야에서 널리 사용되고 있다. 지하철역이나 공항 또는 버스터미날, 대형빌딩의 옥외광고판, 편의점 등등에서 쉽게 도트매트릭스를 이용한 전광판을 접할 수 있고, 이로부터 우리는 여러 정보를 얻으면서 살아가고 있다. 또한, LED는 소비전력이 낮고, 사용기간이 반영구적인 특징을 가지고 있기 때문에, 앞으로의 조명산업이나 대형 디스플레이 부품으로 손색이 없는 차세대 부품이다.이러한 사회에서의 실용성과 앞으로의 차세대 부품이라는 점에서 도트매트릭스를 이용한 LED 전광판은 하나의 논문과제로서 손색이 없다.2. 본론도트매트릭스를 이용하여 전광판을 구현하는 방법에는 여러가지가 있다. 우선, PC와의 통신을 통해 구분해보면, 시리얼 통신을 이용한 방법이나 패럴렐 포트를 이용한 방법, 인터넷 프로토콜로 알려진 TCP/IP나 무선 통신을 이용하는 방법도 있다. 또한, PC와의 통신을 하지 않고, 내부의 마이크로 컨트롤러에 데이터를 저장하여 전광판을 구현해주는 방법도 있다. 하지만, 보통의 경우 이 두가지 방법을 모두 사용할 수 있도록 설정하여, 나타내고자하는 문자열이나 기호를 PC와의 통신을 통해 마이크로 컨트롤러에 저장해두고, 이를 저장된 데이터를 마이컴이 알아서 도트매트릭스에 전달해주는 방식을 사용하고 있다.본인이 구현한 도트매트릭스는 바로 이 두가지 방법을 모두 가능하게 하는 방식으로 마이컴을 사용하였고, PC와 시리얼 통신을 통해 데이터를 주고 받을 수 있도록 제작하였다. 중요사용 부품을 알아보면, 우선, 마이컴은 ATMEL사의 AVR ATmega8535L을 사용하였고, 도트 매트릭스는 Candela사의 LDM2388SRGA로서, Anode Type을 사용하였다.하드웨어의 특징이나 동작원리, 소프트웨어의 원리에 대해서 알아보면 다음과 같다.우선 마이컴은 4MHz의 Clock을 사용하고, 전원은 PC의 USB Port를 이용한 +5V의 전원을 사용한다. 마이컴에 프로그램을 쓰는 방식은 AVR의 특징인ISP(In System Programmer)방식을 사용하고 PC의지도 교수 : x x x 교수님Port는 Parallel Port를 사용한다. 도트매트릭스 모듈은 8x8 2원색 LED 매트릭스로서, Anode Type 2개를 사용한다.마이컴과 도트매트릭스 모듈의 연결은 도트 매트릭스의 적색 라인은 마이컴의 포트 A를 사용하고, 녹색 라인은 포트 C를 사용한다. 그리고, 스캔라인은 포트 B의 4 Bits를 사용하여 모듈의 74HC154(4 to 16 Decoder)를 이용한다.다음 그림이 완성된 모습이다.소프트웨어의 원리는 다이나믹 구동 방식을 적절히 사용한 것으로써, 1초에 60번을 주사하는 텔레비전과 같이, 빠른 시간에 여러 번 깜박임으로써 글자의 형태나 기타 도형을 표현하게 된다.스코롤효과 또한 버퍼를 두어, 그 곳에 데이터를 단계별로 저장한 후, 적절한 시간동안 뿌려주는 것을 반복하면, 글자가 흘러가는 모습을 표현할 수 있다.그리고, PC와의 통신은 시리얼 통신을 사용하며, 이는 마이컴 내의 UART를 이용한다.3. 결론도트매트릭스를 이용한 전광판은 현대 광고 매체로서, 그 위치가 확고할 만큼 사용의 빈도가 높고, LED의 저전력과 높은 휘도, 반영구적인 특징은 앞으로의 차세대 디스플레이 매체로서의 역할을 하기에도 충분하다. 또한, TCP/IP나 RF통신과 같은 기술, TFT LCD나 유기EL과 같은 디스플레이 기술 등과 연계하여, 보다 다양한 형태로 제작 배포한다면, 전광판으로서의 기능 뿐만 아닌, 일상 생활 속에서의 정보 전달 매체 및 액세서리로도 그 가치를 발휘할 수 있을 것이다.이번 논문을 통해 이러한 도트매트릭스의 이해 및 디스플레이 장치에 대한 매력을 느낄 수 있어서 매우 큰 소득을 얻은 듯 하다.

경영/경제| 2004.08.30| 1페이지| 1,000원| 조회(2,003)

중앙대학교, 전광판, 도트매트릭스, 전자전기공학부, 논문요약서

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