J&engineer 님의 블로그

pn 접합의 바이어스(bias)

바이어스는 반도체 양쪽에 전압을 연결하는 것을 말합니다. PN접합에 전압을 걸면 전류가 흐를 수도 있고 막힐 수도 있습니다. 정방향 바이어스 p형 단자에 (+), n형 단자에 (-) 전압을 겁니다. 전류가 흐를 수 있게 도와주는 방식입니다. (+)[p형]──|>|──[n형](-) (다이오드 기호) p형의 정공이 왼쪽으로 n형의 전자가 오른쪽으로 이동합니다. 공핍층(전하 장벽)이 얇아져서 전류가 흐릅니다. 역방향 바이어스 p형 단자에 (-), n형 단자에 (+) 전압을 겁니다. 전류 흐름을 막는 방식입니다. (-)[p형]──|>|──[n형](+) 전자와 정공이 접합부에서 더 멀어지고 공핍층이 두꺼워집니다. 전류가 거의 흐르지 않습니다.

3상회로

3상 전압이란 서로 다른 120도의 위상차를 가지는 3개의 교류 전압입니다. R,S,T상 또는 A,B,C상이라고 부릅니다. 전압의 모양은 모두 정현파이지만 서로 시작 시점이 120도 차이가 납니다. 코일 근처에서 자석이 회전하면 코일에는 패러데이의 법칙에 따라 전압이 생깁니다. 3상을 사용하는 이유는 더 효율적인 전력을 전달하고 모터가 부드럽게 돌 수 있도록 해줍니다.

3상회로

3상 전압이란 서로 다른 120도의 위상차를 가지는 3개의 교류 전압입니다. R,S,T상 또는 A,B,C상이라고 부릅니다. 전압의 모양은 모두 정현파이지만 서로 시작 시점이 120도 차이가 납니다. 코일 근처에서 자석이 회전하면 코일에는 패러데이의 법칙에 따라 전압이 생깁니다. 3상을 사용하는 이유는 더 효율적인 전력을 전달하고 모터가 부드럽게 돌 수 있도록 해줍니다.

필터란 무엇인가?

필터는 원하는 신호는 통과시키고 원하지 않는 신호는 막는 회로입니다. 필터종류 필터와 데시벨 db 의 관계 필터는 어떤 주파수의 신호를 얼마나 통과시키는지를 측정합니다. 이때 신호세기를 데시벨db 로 나타냅니다. 예를 들면 신호 세기 (dB) ▲ 0 dB ────────────┐ │ │ │ │ │ └───────┐ │ │ -3 dB ────────────────────┘ ← 이쯤이 필터가 줄이기 시작하는 기준 │ -20 dB ─────← 여기선 신호가 거의 없음 │ └──────────────..

촉감 전달 패치 개발​

카이스트 기계공학과 경기욱 교수 연구팀이 피부에 부착하여 다양한 촉감을 전달할 수 있는 초경량의 얇고 유연한 인공근육기반 촉감 전달 패치를 개발했다. 사용자가 로봇을 원격조종하여 세밀한 작업을 하기 위해서는, 세밀한 촉감 전달이 필요하다. 그러나 단순한 진동이나 압력을 넘어서, 세밀하고 다양한 촉감을 전달할 수 있는 기술은 여전히 큰 도전이다. 개발된 촉감 구동기는 지름 6 mm, 두께 1.1 mm로 매우 작고 얇은 구조임에도 불구하고, 압력에서부터 고주파 진동까지 다양한 촉감을 전달할 수 있다. 또한 개발된 구동기는 32 mg 의 매우 가벼운 무게에도 불구하고 25 g의 추를 빠르게 밀어 올릴 수 있을 정도로 높은 출력밀도를 갖고 있다. 연구팀은 이 구동기를 손가락 끝 좁은 크기에 다수 배열하여 ..

공진회로

공진이란? 어떤 물체나 회로가 특정한 주파수에서 가장 크게 반응하는 현상입니다. 딱 맞는 주파수에 딱 맞게 울리는 것이라고 생각하면 됩니다. 전자회로에서는 코일L 과 커패시터C 를 함께 쓰면 공진 현상이 일어나게 딥니다. 이를 LC공진 회로라고 합니다. 어떤 주파수에서 전류나 전압이 최대로 커지는 현상 공진 주파수 공식 공진의 종류 병렬공진회로란 인덕터 L 와 커패시터 C 가 병렬로 연결된 회로입니다. 병렬공진회로의 특징 공진주파수에서는 임피던스가 매우 커집니다. 전기가 흐르기 어렵다는 말입니다. 전류가 작아지고 인덕터 L 과 커패시터 C 사이에서 전류가 이동합니다. 병렬공진회로는 특정 주파수를 차단하거나 원하는 신호만 통과시키는데 쓰입니다. 무선 통신기기, 스피커 크로스오버 필터, 주파수 선택회로 ..

1. R-L 직렬회로 R-L 직렬회로는 저항과 인덕터가 직렬로 연결된 회로입니다. 교류에 자주 쓰입니다. + ───[ R ]───[ L ]─── - 직렬 연결 전원이 인가되면 전류가 흐르는데 인덕터는 갑작스러운 전류변화를 억제하고 전류 흐름을 늦춰 줍니다. 시간이 지나면 전류가 점점 증가해서 안정됩니다. 2. R-C 직렬회로 R-C 직렬회로는 저항(R)과 커패시터(C)를 직렬로 연결한 회로로 전류가 흐르면 커패시터가 전하를 저장하면서 회로의 전류 흐름에 영향을 줍니다. + ───[ R ]───[ C ]─── - 직렬 연결 전압을 인가하면, 처음에는 전류가 흐르고 시간이 지나면 커패시터가 충전되어 전류는 점점 0이 됩니다.3. R-L-C 직렬회로 ..

밀만의 정리란 여러 개의 전압원이 병렬로 연결된 회로에서 회로를 간단하게 만들어서 단순화하는 공식입니다. 단일 전압원과 단일 저항으로 단순화 시킵니다. 밀만의 공식으로는  실생활에서 사용할 때 : 태양광 패널의 병렬 연결 시 출력 전압을 계산할 때 쓰입니다.

테브난의 정리는 하나의 전압원(Vth)과 하나의 저항(Rth)으로 단순화하는 방법입니다. 원본 회로 [10V] ──── [R₁=2Ω] ──── [R₂=4Ω] ──── [부하] 테브난 등가 회로 [6.67V 건전지] ──── [1.33Ω] ──── [부하]  노턴의 정리는 복잡한 회로를 전류원 하나 와 병렬 저항 하나로 줄이는 방법입니다. 원본 회로 [10V] ──── [R₁=2Ω] ──── [R₂=4Ω] ──── [부하]  노턴 등가 회로 [In=5A] ──── [Rn=1.33Ω] ──── [부하]

중첩의 정리란 복잡한 회로에서 여러 전원이 함꼐 작용할 때 각 전원의 효과를 하나씩 따로 계산하면 전체 해답이 나온다는 원리입니다. 전원이 2개 이상인 복잡한 회로에서 전압,전류를 쉽게 계산할 수 있습니다. 예를 들어서 설명하면 아래 공식을 확인해서 이해하면 됩니다.