다이오드 전원 공급 장치와 응용회로실험 결과레포트

소개글

"다이오드 전원 공급 장치와 응용회로실험"에 대한 실험 레포트입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 기기 및 부품
3. 관련 이론
4. 실험 순서
5. 검토사항 및 기초문제
6. 실험결과
7. 오차의 원인 및 결론

본문내용

□ 관련 이론

○ 변압기

일반적으로 직류 전원 공급 장치의 변압기 코일 권선 비는 교류 입력(120V) 크기를 증가 또는 감소시킬 수 있으나 대부분의 전자 장비에서는 120V 보다 적은 전압을 필요로 하기에 전압 강하용 변압기가 이용된다.

2차 측의 출력 전압 는 다음과 같이 표시되는 공식을 이용해 구한다.

아래 그림 2-2에서 볼 수 있듯이 입력값과 상관없이 2차 측에 전압을 발생시킬 수 있도록 구성되어있다. 예를 들어 그림의 왼쪽 변압기 회로의 입력은 두 개의 기본 권선들이 병렬로 연결되어 있으며, 변압기의 권선 비는 6:1이므로 2차 측의 전압이 로 강하된다.

마찬가지로 그림 오른쪽의 변압기는 두 개의 기본 권선이 직렬로 연결되어 있으므로 권선 비는 12:1이 된다. 따라서 2차 측의 전압이 20로 강하된다. 해당 계산식은 다음과 같다.

종합하자면 1차 측의 기본 권선비를 2배로 증가 시켰지만 입력이 240V로 2배 증가 하였으므로 출력은 변함없다.

○ 중간탭을 갖는 전파 정류기

중간 탭을 갖는 변압기와 두 개의 다이오드로 구성되는 기본적인 중간 탭 정류기 회로의 구조와 입출력관계는 그림 2-4에 표시되어있다. 변압기 2차 측 권선의 상부와 하부의 위상차가 180°의 위상을 유지하고자 변압기의 2차 측 중간 탭이 접지된다.

출력

<중간 탭 전파 정류기의 입력과 출력 파형>

중간 탭을 가지는 전파 정류기의 피크 출력이 반파 정류기의 절반의 크기라도 전파 정류기의 출력에서의 주기가 반파 정류기 출력 주기의 2배이므로 출력의 평균값은 같다.
따라서 입력의 한 주기 과정에서 출력에서 두 개의 반주기가 발생되고 따라서 리플 주파수는 입력 주파수의 2배이다.

○ 브리지 정류기

두 개의 다이오드와 중간 탭을 가지는 2차 측 변압기를 사용하지 않아도 2배 리플 주파수를 통해 필터링 쉬운 구조의 회로 구성이 가능하며 반파 정류기의 피크 출력 전압과 중간 탭 전파 정류기의 리플 주파수를 구하는 것이 가능하다. 아래 회로는 장력을 가지는 브리지의 형태를 구성하므로 브리지 정류기라고도 하며 왼쪽과 오른쪽 그림은 교류 입력이 인가 될 때 브리지 정류기가 어떠한지를 보여준다.

참고 자료

Multisim으로 배우는 전자회로실험, 김동식, 생능출판사, 2016
https://blog.naver.com/advan2011/222023769275
https://www.jameco.com/z/MC7915CTG-On-Semiconductor-IC-7915-Standard-Negative-Regulator-15-Volt-1-Amp-TO-220_797890.html