설계05. 전기기기 전원부의 정전압 및 정전류 회로 설계 (결과레포트)

전기기기 전원부의 정전압 및 정전류 회로 설계
실험1. 전압 가산형 D/A 변환기
이 실험에서는 ZD(제너 다이오드)왿� Tr(BJT 트랜지스터)를 사용하여 정전압 회로를 설계하는 것이 목적이 되겠습니다. 입력전압과 부하저항에 상관없이 전류는 무한대이고 출력 전압이 항상 일정한 것을 정전압이라고 합니다. 물론 이론상 그럴뿐 실제로는 무한대가 되지 못하고 유한값이 됩니다. 정전압에서 전류 I = V/R에 의해 결정되는데 V가 일정하므로 I는 R에 반비례함을 확인할 수 있는 실험이 되겠습니다.
먼저 ZD(제너 다이오드)는 역방향 항복영역에서도 동작하도록 설계되었다는 점에서 일반 정류 다이오드왿�는 다른 실리콘 pn접합소자입니다. 주로 부하에 일정한 전압을 공급하기 위한 정전압회로에 사용되며 순방향으로 바이어스 되면?정류 다이오드왿� 동일한 동작을 합니다.
제너 다이오드의 특성곡선을 보게 되면 순방향 바이어스(Forward Bias)에서는 일반 정류 다이오드왿� 비슷한 그래프를 볼 수 있습니다. Anode에 양의 극성, Cathode에 음의 극성의 전압을 인가하여 다이오드를 도통시켜 순방향으로 전류가 흐르게 되면 제너 다이오드 양단에는 순방향 전압이 약 0.7V정도가 됩니다. 반대로 Anode에 음의 극성, Cathode에 양의 극성의 전압을 인가하는 것을 역방향 바이어스(Reverse Bias)라 하는데 제너 다이오드의 경우 처음에는 정류 다이오드의 특성처럼 전류가 거의 흐르지 않다가 제너 항복전압 이상의 역방향 전압이 인가되면 제너 다이오드는 항복 영역에서 동작하게 되어 갑작스러운 역방향전류가 흐르게 되며 이때 제너 다이오드 양단에는 항시 일정한 제너 전압이 나타나게 됩니다. 이번 실험에서 제너 다이오드의 일정한 제너 전압은 5V가 되겠습니다. 역방향 전류가 급속히 증가하여 변곡점 아래에서는 제너 전류가 증가함에 따라 제너 항복전압이 증가하는 것에 비해 그 기울기는 매우 급격하기 때문에 그 전압은 거의 일정하게 유지됩니다.