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전자공학474

압전 효과의 원리 압전 효과 (Piezoelectric Effect)는 다음 그림과 같이 불규칙적으로 배열된 전기 쌍극자 (Electric Dipole)가 외부 전압의 인가에 따라 정렬되면서 물질의 부피가 변화된다. 역으로 외부에서 힘을 가하면 전기 쌍극자가 정렬되면서 전압이 형성된다. 전기 쌍극자가 이온인 압전 소자도 있고 분자인 압전 소자도 있다. 2018. 1. 9.
압전 현상과 이용 분야 압전 (Piezoelectricity) 압전 (Piezoelectricity)이란 다음 그림과 같이 압전 소자에 외부 힘을 가하면 소자가 수축하면서 발생하는 전압을 의미한다. 이것을 압전 효과(Piezoelectric Effect)라고 한다. 기계적인 힘에 의해 압전 소자가 수축할 때 전기가 발생하고 또한 반대로 전기를 인가 하면 압전 소자가 수축한다. 압전 효과를 가지는 압전 소자는 석영, 황옥, 실크, 나무 등이 있다. 전기를 기계적인 힘으로 변환하는데 가장 많이 사용하는 방법은 모터와 같은 자기력을 이용한 방법이다. 압전 소자는 자기력이 아닌 전기력을 이용하여 전기를 기계적인 힘으로 변환한다. 압전 소자를 이용하는 분야 ■ 전기 스파크 라이터, 가스 렌지 스파크 발생기 ■ 스피커 ■ 마이크 ■ 렌즈.. 2018. 1. 7.
디지털 멀티미터의 캐패시터 측정원리 디지털 멀티미터에서 캐패시터를 측정하기 위해 일정한 정전류를 캐패시터에 출력하면서 상승하고 하강하는 전압의 변화율을 검출하여 캐패시턴스를 계산한다. 캐패시턴스의 전압과 전류는 다음 식이 성립한다. 멀티미터에서 캐패시터에 다음 그림과 같은 정전류 펄스를 인가하면 전류를 적분한 전압이 출력된다. 이러한 전압을 이용하여 캐패시턴스를 계산한다. 디지털 멀티미터는 수십 피코에서 수십 마이크로 패럿까지 측정할 수 있다. 2018. 1. 3.
가스렌지의 소화안전장치의 구조 소화안전장치가 달려 있는 가스렌지가 있다. 소화안전장치는 조리 중 국이 넘치는 등의 원인으로 가스불이 꺼졌을 때 가스를 차단하는 장치이다. 다음 사진의 가스렌지에서 가운데 있는 것은 과열방지센서이고 그 옆에 있는 것이 소화안정장치용 열전대 센서이다. 열전대 (Thermocoupler)는 온도가 올라가면 전기가 발생하는 소자이다. 가스렌지에 불이 붙으면 열전대에 전기가 발생하고 발생된 전기는 솔레노이드 밸브를 열어 가스를 공급한다. 불이 꺼지면 열전대에서 전기가 발생하기 않아 솔레노이드 밸브가 닫혀 가스를 차단한다. 처음 불을 껼 때는 열전대에서 전기가 생성되지 않기 때문에 렌지 손잡이를 돌려 가스를 공급하고 열전대의 온도가 올라가면 손잡이를 놓으면 된다. 그래서, 열전대가 고장나서 충분한 전기를 생성하지.. 2018. 1. 1.
삼성과 애플의 스마트폰 AP 비교 삼성과 애플에서 가장 최근에 나오는 스마트폰의 AP는 다음과 같다. 둘다 ARMv8 코어를 사용하였고 전반적인 스펙이 비슷하다. 삼성 애플 AP Exynos 9 Octa 8895 Apple A11 Bionic 코어ARMv8-A ARMv8-A 속도 2.3GHz 2.39GHz 공정 10nm 10nm 코어 8 6 생산Samsung TSMC GPU Mali-G71 MP20 Apple GPU 출시일 2017 Q22017 Q3 적용 스마트폰 갤럭시 S8/S8+ iPhone 8/8+ # 5nm 반도체 2017. 12. 31.
콘덴서 마이크의 원리 콘덴서 마이크(Condenser Microphone)의 구조는 다음 그림과 같다. 콘덴서 마이크는 2개의 도체판으로 구성되고 바깥쪽의 도체판은 진동판으로 소리에 따라 진동한다. 진동판이 진동하면 2개의 도체판의 간격 역시 진동하고 캐패시터 값도 진동한다. 캐패시터 값이 진동하면 흐르는 전류와 전압도 진동하고 이러한 전압을 이용한다. 콘덴서 마이크는 다이나믹 마이크에 비해 매우 좋은 특성을 가진다. 콘덴서 마이크가 전기장을 이용하다면 다이나믹 마이크는 자기장을 이용하는 마이크이다. 콘덴서 마이크를 캐패시터 마이크(Capacitor Microphone)라고 부르기도 한다. 스마트폰에 들어가는 MEMS 마이크는 콘덴서 마이크와 같은 원리로 동작한다. ☞ 일렉트릿 콘덴서 마이크 2017. 12. 29.
직렬 LC 회로 방정식 직렬 LC 회로 (Serial LC Circuit)는 다음 그림과 같다. 위의 직렬 LC 회로의 전체 임피던스는 다음 식과 같다. 공진 주파수 (Resonant Frequency)는 다음 식과 같다. 공진 주파수일 때 임피던스는 0이 된다. 공진 주파수로 전체 임피던스를 다시 정리하면 다음 식과 같다. 인덕터 L에 걸리는 전압은 다음 식과 같다. 주파수가 공진 주파수와 같으면 전압 VL은 무한대가 된다. 즉, 전압이 증폭 된다. 전압은 증폭되지만 전류는 증폭되지 않는다. 인덕터 양단의 전압이 증폭되면 전류도 증폭될 거라고 생각하기 쉽지만 전류는 증폭되지 않는다. 전압이 증폭되면 전체 전류가 상승하고 전체 전류에 대한 인덕터 전류는 항상 작다. 직결 LC 회로는 전압 증폭 기능을 하고 병렬 LC 회로는 전.. 2017. 12. 28.
리튬 인산철 배터리 리튬 인산철 (Lithium Iron Phosphate, LiFePo4)는 리튬 인산철을 캐소드에 사용하고 흑연 전극을 애노드에 사용한 배터리이다. LFP 배터리라고도 한다. 리튬 인산철 배터리의 특징은 다음과 같다. ◈ 정격 전압은 3.2V이고 최대 충전 전압은 3.65V 최소 방전 전압은 2.5V이다.◈ 리튬 이온 배터리에 비해 수명이 길다.◈ 방전 중 전압 변동이 작다. 방전 중 3.2V를 유지한다.◈ 충전 중 과전압이 인가 되어도 셀이 손상 되지 않는다. 과도한 과전압이 인가 되면 셀 온도가 상승하여 셀이 손상될 수는 있다.◈ 리튬 이온 배터리와 마찬가지로 2.5V 이하까지 방전되면 셀이 손상된다.◈ 리튬 인산철 배터리는 매우 안정된 배터리로 리튬 이온 배터리에 비해 안전한다.◈ 리튬 이온 배터리.. 2017. 12. 28.
원형 루프의 인덕턴스 계산 위의 그림과 같은 원형 루프 (Circular Loop)의 인덕턴스(Inductance)의 근사값은 다음 식과 같다. R : 원형 루프의 반경 [m] a : 전선의 반경 [m] N : 턴 수 μ0 : 진공 투자율 μr : 원형 루프 내 물질의 투자율 반경 10cm, 전선 직경 1mm인 원형 루프의 턴 수에 따른 인덕턴스는 다음과 같다. 2017. 12. 27.
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