2011. 11. 27. 01:01
전자공학과가 배우는 것들/전자회로
이번 시간엔 반파정류 회로와 거기에 캐패시터를 추가한 회로 이렇게 두개 다루어 보도록 하겠습니다.
1) 반파 정류회로
정류회로에는 두가지 종류가 있습니다. 반파 정류회로, 전파 정류회로가 있습니다. 반파는 말그대로 파형의 반만 정류한다는 것을 의미합니다. 전파는 파형 전체를 정류한다는 것을 의미합니다. 전파 정류회로는 이번에는 다루지 않을 생각입니다. 반파 정류회로의 회로도를 먼저 보도록 하겠습니다.
회로는 AC전류원, 저항, 다이오드 한개로 이루어져 있습니다. 이상적인 다이오드는 0V이상일 때 short됩니다. 하지만 현실세계의 다이오드는 대부분 0.6~0.8V에서 short가 됩니다. 따라서 시뮬은 -0.8V부터 5V까지 보이게 됩니다. 빨간색 파형이 입력파형이고 초록색 파형이 출력파형입니다. 즉, 음의 값이 걸러진 것입니다.
이번에는 같은 회로에서 다이오드의 방향만 바꿔보도록 하겠습니다. 그림은 아래와 같습니다.
파형은 어떻게 나타날까요? 이번에는 양의 파형이 사라지고 음의 파형만 나타나게 될 것입니다. 다음과 같이 정류됩니다. 시뮬레이터를 보게되면 0.8V부터 -5V까지 보입니다. 아까 전의 시뮬레이션을 뒤집은 모양이라고 보시면 됩니다.(극성만 바꾸었으므로)
2) 반파정류회로 + 캐패시터
가정으로 220V가 교류로 공급이 됩니다. 가전제품은 AC로 공급받으면 제대로 돌아가지 않습니다. 그래서 DC로 바꾸어야 합니다. 아까 배운 반파정류회로에서 캐패시터만 달아주면 전압을 DC화할 수 있습니다. DC로 바꾸어주는 정도의 차이는 캐패시터의 단위에 따라서 달라집니다. 결론을 먼저 말하면 캐패시터의 값이 클수록 DC화가 더욱 잘 됩니다. 확인을 해봅시다. 먼저 회로도입니다.
캐패시터의 값은 0.01n로 작게 설정했습니다. 파형을 보도록 합시다. 파형이 아직은 교류입니다. 하지만 사인파가 많이 직선화 된 것을 알 수 있습니다.
이번에는 캐패시터의 값을 100배로 키워 1n의 값을 걸어보겠습니다. 회로도는 아래와 같습니다.
이제 시뮬레이션을 확인해봅시다. 전보다 많이 DC화 되었음을 알 수 있습니다. 교류의 특성이 사라진 것을 확인할 수 있습니다.
이런 식으로 우리가 쓰는 가전제품은 DC로 변환한답니다. 다이오드의 응용편이었습니다.
감사합니다. 댓글 달아주세요 ㅠㅠ..
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