전자회로실험 예비1 정류기

목차

1. 실험 개요

2. 배경 이론

3. 실험회로

4. 실험 기자재 밑 부품

5. 예비 보고 사항
1) 전력 시스템에서 정류기가 필요한 이유를 설명하시오.
2) 반파 정류회로의 동작 원리와 입력-출력 전달 특성을 설명하시오.
3) PSpice를 이용하여 반파 정류의 입력-출력 파형을 그리시오.
4) 브리지 정류회로의 동작 원리와 입력-출력 전달 특성을 설명하시오.
5) PSpice를 이용하여 브리지 정류의 입력-출력 파형을 그리시오.
6) 피크 정류회로의 동작 원리와 입력-출력 전달 특성을 설명하시오.
7) PSpice를 이용하여 피크 정류의 입력-출력 파형을 그리시오.

6. PSpice 모의 실험 결과
1) 반파 정류기 모의 실험 결과
2) 피크 반파 정류기 모의 실험 결과
3) 브리지 정류기 모의 실험 결과
4) 피크 브리지 정류기 모의 실험 결과

7. 예비 퀴즈 문제
1) 정류기의 용도를 설명하시오.
2) 브리지 정류회로의 동작 원리를 설명하고 입력-출력 파형을 그리시오.
3) 피크 정류회로의 R, C값과 리플 사이의 관계를 설명하시오.

본문내용

실험 #1 다이오드 응용 실험 1 (정류 회로)

2. 1 실험 개요
다이오드는 한 방향으로만 전류를 흐르게 하는 특성을 지니는 소자이다. 이 특성을 이용하여 정류회로를 사용할 수 있다. 이번 실험에서는 다이오드의 기본적인 특성을 이용한 정류회로들을 구성하고 실험을 통하여 정류회로의 특성을 확인하고자 한다.
또한, 정류회로의 종류 3가지 - 반파 정류회로, 전파 정류회로, 브리지 정류회로를 살펴보고 특성을 비교해본다.
*정류회로란?1)
교류를 직류로 변환하는 구실을 하는 회로로, 보통 정류기와 평활 회로로 구성되어 있다. 정류기의 정류 소자로서는 실리콘 정류기가 일반적으로 쓰이며, 평활 회로는 정류 출력을 매끄럽게 하는 구실을 한다. 정류 회로에는 교류의 1사이클 전부를 정류하는 양파(전파) 정류 회로와 반사이클만을 정류하는 반파 정류 회로가있다.

2. 2 배경 이론
[그림 2-1]은 DC 파워 시스템의 블록 다이어그램이다. 120V, 60Hz의 교류 입력 전압을 받으면 트랜스포머를 거쳐서 원하는 전압의 크기로 스케일링을 하게 된다. ①다이오드 정류기를 거치면 교 성분의 음의 전압이 양의 전압으로 바뀌게 되고, ②필터를 거치면 파형이 직류 성분에 가까워진다. 필터의 출력 전압은 리플이 크기 때문에 전압 ③레귤레이터를 거치면 직류 전압을 얻을 수 있고, 부하에 원하는 직류 전압과 전류를 공급할 수 있다.

이와 같은 DC 파의 시스템에서 중요한 역할을 하는 회로가 정류회로이다. [그림 2-2(a)]는 기본적인 반파 정류회로이다. [그림 2-2(b)]와 같이 반파정류회로의 다이오드를 조각적 선형모델로 대치하면 해석하기가 쉽다.

[그림 2-2(b)]에서 입력 전압과 출력 전압 사이의 관계를 구하면 식 (2.1)과 같이 나타낼 수 있으며, 이를 바탕으로 [그림 2-3]과 같은 전압 전달 특성 곡선을 그릴 수 있다.

참고 자료

[네이버 지식백과] 정류 회로 [rectifier circuit, 整流回路] (용어해설)
[네이버 지식백과] 필터 커패시터 [filter capacitor] (오디오 용어사전, 2013.3.4, 새녘)
유관호 교수님 강의노트 ch3, p24-25