목차
1. 사전 조사 항목
2. 모의실험
본문내용
(1) 선형 레귤레이터와 스위칭 레귤레이터의 구조, 원리, 입출력 전압 특성에 대해 조사하시오.
선형 레귤레이터는 출력전압을 일정하게 유지하는데 사용되는 소자로 가변저항으로 나타낼 수 있다. 선형 레귤레이터는 입력전압보다 낮은 DC 전압을 얻을 목적으로 저항을 회로 안에 넣어 전압을 저하시켜 원하는 전압을 얻는다. 출력전압이 일정해지도록 가변저항을 조절한다. 이때 저항 R에는 (입력전압 – 출력전압)의 전압이 걸려있으며 출력 전류가 흐르기 때문에 전력 손실이 열로 소비된다. 즉, 원하는 전압을 얻음으로써 전력을 소비하는 것이다. 선형 레귤레이터의 양단 전압이 클수록 더 많은 에너지가 소비되고 효율이 나빠진다.
스위칭 레귤레이터는 입력 전원과 부하 사이에 스위치가 직렬로 연결되어 있어 스위치가 켜지면 입력 전원은 부하와 연결되고, 스위치가 꺼지면 부하와 연결이 끊긴다. 즉, 스위치를 켜고, 끔으로써 전류를 부하로 공급하거나 차단할 수 있다. 출력전압이 설정 전압과 동일한지 기준전압과 비교한다. 설정 전압보다 낮은 경우에는 스위치가 켜져서 입력에서 출력으로 전력을 공급하고 이때, 인덕터에 자기 에너지가 축적된다. 출력전압이 설정 전압보다 높아지면 스위치가 꺼지고 인덕터에 축적된 자기 에너지가 전류로 변환되어 출력 부하로 공급되고 다시 인덕터로 돌아온다. 인턱터의 자기 에너지가 소모되어, 출력전류가 낮아지면 다시 스위치가 켜지고 이를 반복한다. 이때, 입력 전압을 인가하는 시간의 비율을 조절하여 스위치를 켜는 시간의 비율을 조절할 수 있다. 출력전압의 평균은 다음과 같다.
한 주기동안 스위치를 켠 시간을 듀티 사이클이라고 한다.
(2) 레귤레이터의 최소 동작전압과 Load regulation에 대해 조사하시오.
레귤레이터의 최소 동작전압이란 반전을 만드는데 필요한 최소 게이트 전압이다. 레귤레이터에 전압을 인가해도 전류가 흐르지 않는 구간이 있다.
출처 : 해피캠퍼스
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