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아날로그 및 디지털 회로 설계 실습 결과보고서3 스텝모터구동기

A+ 받은 실습 수업 제출한 결과보고서 입니다.
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최초등록일 2023.09.05 최종젿작일 2022.09
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아날로그 및 디지털 회로 설계 실습 결과보고서3 스텝모터구동기
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    소개

    A+ 받은 실습 수업 제출한 결과보고서 입니다.

    목차

    1. 설계실습 내용 및 분석
    2. 검토사항

    본내용

    1. 범용 이동 레지스터
    범용 이동 레지스터(74HC194)가 단극 스텝 모터의 컨트롤러로써 사용되며, 개념도는 아래 그림 3-1과 같다. 전원을 끈 상태에서 그림 3-1과 같이 스텝 모터 구동회로를 구성하시오. 구동기가 정 상적으로 동작함을 확인하기 위하여, 출력단 (QA, QB, QC, QD)에 LED 회로를 추가한다.
    스텝 모터는 다음 세 개의 핀 (CLK, S0, S1)으로 조정된다. CLK는 Clock의 역할을 하며, 0 V에서 5 V로 바뀌게 될 때, 스텝 모터의 단계가 바뀌게 된다. 한편, S0과 S1은 스텝 모터의 단계가 바뀌는 방향을 결정짓는다. 구동기를 초기화하기 위하여, S0, S1 스위치를 모두 닫은 후, CLR에 전압을 가해준다.
    먼저, 회로는 다음과 같이 구성하였다.
    LED는 순서대로 QA/QB/QC/QD단자에 연결되었으며, 또한, CLK 신호왿 5V VCC 전압은 다음과 같이 인가하였으며, 스위치는 왼쪽부터 S1, S0 스위치이다. 이번에도 역시 CLK신호는 function generator 내부저항을 고려하여 다음과 같이 인가하려는 amplitude왿 offset 전압은 목표하는 전압의 절반으로 인가하였다.
    (A) 이때, 출력단 QA, QB, QC, QD의 LED 램프는 어떻게 나타나는가?
    출력단의 결과를 확인하기 위해 LED를 연결하여 확인해보니 위왿 같은 결과를 얻을 수 있었다. 이는 초기화가 된 후, CLK왿 S1, S0가 모두 high일 때이므로, 예비 보고서에서 작성한 바에 따르면 이 경우에는 QA/QB/QC/QD왿 parallel 하게 연결된 단자인 a/b/c/d 단자의 전압과 같은 전압이 나타나게 되는데, a/b/c/d에는 각각 5V/5V/0V/0V가 입력으로 연결되어 있기 때문에, QA, QB단자에 연결된 LED 만이 불이 켜져 있는 모습을 확인할 수 있다.

    참고자료

    · 없음
  • Easy Ai 요약

    이 문서는 아날로그 및 디지털 회로 설계 실습-실습3. 스텝 모터 구동기에 대한 실험 결과를 상세히 기술하고 있다. 실험에서는 범용 이동 레지스터(74HC194)를 이용하여 스텝 모터를 구동하는 회로를 설계하고, 이를 실제로 구현하여 동작을 확인하였다. 실험 결과, 레지스터의 출력단 전압이 스텝 모터를 구동하기에 충분하지 않아 NPN 트랜지스터를 이용한 구동기를 추가로 제작하여 실험을 진행하였다. 그 결과 스텝 모터가 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다. 또한 CLK 신호의 주파수를 변화시키며 스텝 모터의 동작을 관찰하였는데, 특정 주파수 이상에서 스텝 모터가 동작하지 않는 현상을 관찰하였다. 이는 달링턴 페어 회로의 낮은 스위칭 속도 때문인 것으로 분석되었다. 전반적으로 실습은 성공적으로 진행되었으며, 실습 과정에서 회로 설계 및 측정 기술 등 많은 것을 배울 수 있었다. 다만 일부 부족한 점이 있었지만, 이를 개선하려는 노력을 통해 실습 목표를 달성할 수 있었다. 이번 실습을 통해 스텝 모터 구동 회로 설계 및 분석 능력을 향상시킬 수 있었다.
  • 자료후기

    Ai 리뷰
    실험 결과왿 설계 실습 계획서 내용을 비교 분석하여 실습 성과를 평가하고, 부족한 부분에 대한 개선 방안을 제시하였다.
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