University of Ulsan Bio-medical engineering Hana Kim

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1 University of Ulsan Bio-medical engineering 20102850 Hana Kim
전원회로 University of Ulsan Bio-medical engineering Hana Kim

2 1.전원회로 일반 전기전도도 반도체 도체와 반도체의 중간영역에 속한다. 순수한 상태에서는 부도체와 비슷.
불순물을 첨가할 경우 도체와 비슷. 전기전도도 <도체와 부도체 중간의 영역에 속한다> 도체와 부도체를 가르는 기준은 무엇일까? 바로, 전기전도도이다. 도체는 전기전도도가 일정수준보다 높은 것이고, 부도체는 전기전도도가 일정수준보다 낮은것이다. 조금더 쉽게 말하면 도체는 전기가 잘 흐르고, 부도체는 전기가 거의 흐르지 않는 것이다. 그렇다면, 반도체는 전기가 잘 흐르는것도 아니고 거의 흐르지도 않는 것인 중간인 것이냐? 반도체라는 것은 그러한 의미를 가지는 것이 아니다. 반도체는 순수한 상태에서는 부도체와 비슷하지만 불순물을 첨가할 경우 도체와 비슷해지는 바로, 부도체의 성질과 도체의 성질을 왔다리 갔다리 하는 영역을 의미한다. [출처] 반도체|작성자 감사

3 1.전원회로 일반 반도체의 특성. 부의 온도계수를 갖는다. 온도가 상승하 면 저항이 감소하여 도전율이 증가한다.
정류작용을 한다. 자기효과가 있다. 열전효과가 있다. 불순물 첨가에 의해 저항이 변한다.

4 1.전원회로 일반 n형 반도체와 p형 반도체 n형 반도체 p형 반도체 + = + = <과잉전자> 게르마늄 , 실리콘
(Ge) (Si) 비소 , 안티몬 , 인 (As) (Sb) (P) + = n형 반도체 <진성반도체> <donor> 과잉전자를 제공한 불순물을 도너라고한다. 정공을 제공한 불순물을 도너라고한다. <정공> 게르마늄 , 실리콘 (Ge) (Si) 알루미늄 , 붕소 , 인듐 , 갈륨 (Al) (B) (In) (Ga) + = p형 반도체 <진성반도체> <acceptor>

5 1.전원회로 일반 pn 접합 p형 반도체 + n형 반도체 <순방향 바이어스> <역방향 바이어스>

6 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 반파 정류(half wave rectification) 반파 정류기
<처음 반주기> <다음 반주기>

7 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 <반파 정류된 출력전압의 평균값> <변압기의 2차 전압>
변압기의 2차 전압은 1차 전압과 권선비(Nsec/Npri)의 곱으로 나타낸다. <변압기의 2차 전압>

8 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 장벽전위 최대 역전압(PIV : peak inverse voltage)
다이오드의 반파 출력은 입력의 첨두값보다 실리콘일경우 0.7v 게르마늄인 경우 0.3v 낮게 나타낸다. 최대 역방향 전압은 역방향으로 바이어스 됐을때 발생한다. 입력전압의 첨두값과 같으며 다이오드는 최대 역전압을 견딜수 있어야된다.

9 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 전파 정류(full wave rectification) <전압의 평균값>
전파 정류된 전압의 주파수는 반파의 2배이기 때문에 전압의 평균값은 반파의 2배이다.

10 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 중간 탭 전파 정류기 <처음 반주기> <다음 반주기>
RL에 흐르는 전류의 방향은 처음 반주기 동안과 같은 방향으로 흐르고 있으므로 처음 반주기동안 나타났던 극성과 동일한 극성으로 RL이 나타난다. <다음 반주기>

11 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 <중간 탭 전파 정류기의 출력전압> <최대 역전압>
중간탭 변압기를 이용한 전파 정류기는 입력전압이 2차 권선의 중간 탭에 의해 양분되기 때문에 중간 탭 전파 정류기의 출력전압은 2차 전압의 첨두값의 ½이된다. 중갑캡 변압기의 다이오드 양단의 최대 역전압은 출력전압의 첨두값 2배에 다이오드의 전압강화를 더한값이다. <최대 역전압>

12 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 전파브리지 정류기 <처음 반주기> <다음 반주기>

13 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 <출력전압> <최대 역전압>

14 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 배전압 정류회로 2배 전압기 반파 배전압기

15 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 전파 배전압기

16 2.반파,전파 및 배전압 정류회로 3배 전압기 반파 2배 전압기에 다이오드와 커패시터를 추가함으로써 3배 전압기를 만들수있다.

17 3.평활회로 <반파와 전파의 리플전압> 평활회로는 전원장치에 사용되는 필터를 지칭한다.
작은 리플은 필터효과가 큰것을 의미한다. <반파와 전파의 리플전압>

18 3.평활회로 캐패시터 필터 리플전압은 충전과 방전에 의한 출력전압의 변동이다. 맥동률은 필터의 효율을 나타낸다.
리플전압은 충전과 방전에 의한 출력전압의 변동이다. 맥동률은 필터의 효율을 나타낸다. Vr은 리플전압의 실효값. Vdc는 필터의 직류전압의 평균값.

19 3.평활회로 LC 필터 _ <리플전압> <직류 출력전압>
: 직류값에 대한 인덕터의 권선저항, 매우적은 값.

20 4.단원종합문제 1. 그림과 같이 첨두값이 220V인 정현파가 1차 권선에 인가되 었을 때, 2차 권선의 ½ 양단과 저항 RL 양단에 나타나는 전압 의 첨두값을 구하시오. (여기서 저항 RL은 680이며, 실리콘 다이오드이다.) 2차 전압의 첨두값은 따라서 2차의 ½ 양단의 첨두값은 55V이다. 출력부하의 전압은 다이오드 양단의 0.7V의 전압강화를 고려하면 54.3V가 된다. = (1/2)∙220V = 110V

21 4.단원종합문제 2. 다음 브리지 정류기에 사용된 실리콘 다이오드의 최대 역전 압(PIV) 정격을 구하시오. (입력전압의 1차 전압은 110V이고 2차 전압은 20V이다.) = 20V - 1.4V = 18.6V 각 다이오드의 PIV는 = 18.6V+0.7V = 19.3V

22 4.단원종합문제 3. 2번 문항의 회로에서 전파 정류된 출력전압의 평균값을 구하 시오.
번 문항의 회로에서 전파 정류된 출력전압의 평균값을 구하 시오. = (2 x18.6V) / 3.14 ≈ 11.85V

23 4.단원종합문제 4. 반파 2배 전압기를 이용하여 전파 3배 전압기를 설계하시오.
4. 반파 2배 전압기를 이용하여 전파 3배 전압기를 설계하시오. 반파 2배 전압기에 다이오드와 커패시터를 추가함으로써 만들수있다.

24 4.단원종합문제 5. 중간탭 전파 정류기의 출력전압의 파형이 120Hz가 아닌 60Hz 의 리플전압을 보였다. 이러한 증상이 나타날수 있는 원인 2가 지를 쓰시오. 두 다이오드 중 어느 하나의 다이오드가 개방되었다. 변압기의 2차 권선의 반의 어느 한쪽이 끓어졌다.

25 4.단원종합문제 6. 그림과 같은 필터에서 리플을 줄이기 위한 방법은 무엇이 있는 가? R과 C를 크게 한다.

26 5.실전문제 전파정류의 평균값? <2010년 의공산업기사 실기 (10월)>
전파정류의 평균값? <2010년 의공산업기사 실기 (10월)> 정류회로 설명 <2010 의공산업기사 실기(10월)> 교류전류를 직류전류로 변환하는 전기 회로이다.

27 5.실전문제 반파 배전압기 D1 다이오드 그려넣기 <2008 의공기사 실기(7월)>

28 5.실전문제 반파 배전압기 출력 구하는 문제. <2008 산업 실기 (11월)>
반파 배전압기 출력 구하는 문제. <2008 산업 실기 (11월)> 2배의 전압을 얻기위한 반파정류회로. 2배의 전압을 얻기 위한 반파정류 배전압회로.

29 6.요약 정류회로 반파 정류 전파 정류 교류전류를 직류전류로 변환하는 전기 회로이다. <출력전압의 평균값>
<출력전압> <출력전압의 평균값> <출력전압>