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전자공학474

DC 모터 노이즈 감소 캐패시터 DC 모터 사용 시 브러시에서 발생하는 노이즈를 감소시키기 위해서는 다음 그림과 같은 캐패시터를 연결해야 한다. 모터 단자 간에 1개의 캐패시터를 연결하고 각 단자와 모터 외부 케이스에 2개를 연결한다. 모터 단자 간에 1개의 캐패시터만 연결할 수도 있다. 이 때 노이즈 감소 효과는 조금 떨어진다. 캐패시터는 0.1uF 세라믹 캐패시터를 사용하면 된다. 이와 같은 캐패시터는 브러시 노이즈 뿐만 아니라 PWM 노이즈와 Inrush 노이즈도 감소 시킬 수 있다. 2017. 10. 4.
강압 스위칭 레규레이터 Buck 회로 동작 원리 Step-down Switching Regulator에 내장된 Buck 회로는 다음 그림과 같다. 트랜지스터 Q의 베이스에 PWM 신호가 입력된다. 출력 전압의 피드백을 받아 PWM의 듀티를 조절한다. Q가 On일 때 전류가 인덕터 L을 통해 출력부로 흐르고, Q가 Off가 되면 다이오드 D와 인덕터 L을 통해 출력부로 전류가 흐른다. PWM이 High일 때 출력의 C 전압이 상승하고 PWM이 Low일 때 C의 전압이 하락한다. PWM 듀티를 조절하여 출력 전압을 조절할 수 있다. Step-up Regulator 회로 2017. 10. 3.
PLL (Phase-Locked Loop) 이해 PLL (Phase-Locked Loop)의 구조는 다음과 같다. Phase Detector (또는 Phase Comparator)는 입력되는 2개 신호의 위상을 비교하여 차이를 출력한다. VCO (Voltage Controlled Oscillator)는 입력되는 전압에 비례한 주파수의 신호가 출력 된다. 위의 PLL에서 입력되는 신호의 주파수 FIn의 N배 주파수 FOut의 신호가 출력 된다. FIn으로 입력되는 기준 주파수는 저주파를 사용하여 고주파로 변환할 수 있다. 저주파 발생기는 고주파 발생기에 비해 안정도가 높기 때문에 저주파를 이용하여 정밀한 고주파 신호를 발생 시킬 수 있다. N 값을 변경 시켜 출력 주파수를 정밀하게 변경할 수도 있다. PLL에는 디지털 PLL과 아날로그 PLL이 있다. .. 2017. 10. 3.
ESR (Equivalent Series Resistance) 이란 무엇인가? ESR (Equivalent Series Resistance)은 캐패시터나 인덕터에 존재하는 직렬 저항이다. 실제 캐패시터나 인덕터는 이상적인 캐패시터나 인덕터가 아니고 내부에 ESR가 존재한다. 다음 그림의 왼쪽은 이상적인 캐패시터이고 오른쪽은 ESR이 존재하는 실제 캐패시터이다. 실제 캐패시터나 인덕터 모델은 이것보다 더 복잡하지만 일반적으로 사용할 때는 ESR만 고려해도 된다. 필터로 사용할 때 ESR이 큰 캐패시터를 사용하면 필터링이 제대로 안 될 수 있다. 일반적으로 ESR이 작을수록 좋지만 특수한 경우에는 캐패시터의 ESR을 이용하는 경우도 있다. 캐패시터 제조사에서 Low ESR 제품을 따로 출시한다. ☞ 전해 캐패시터 ☞ 필름 캐패시터 2017. 10. 2.
일반 인두기와 고주파 인두기의 차이 일반 인두기(Soldering Iron)는 저항에 전류를 흘려서 열을 발생 시키는 히터를 사용하는 인두기이다. 시중에 판매하는 대부분의 인두기는 이러한 방식을 사용한다. 인두 팁에 온도 센서를 설치하여 온도를 조절하기도 한다. 고주파 인두기는 유도 히팅(Induction Heating) 방식을 사용한다. 코일에 고주파 전류를 흘리면 자기장이 발생하고 이러한 자기장이 인두팁에 에디 전류(Eddy Current)를 유도하고 열을 발생 시킨다. 인두기 중에는 큐리(Curie) 온도 이상에서 자기장을 잃는 성질을 이용하여 온도를 조절하는 제품도 있다. 고주파 인두기는 QUICK KOREA나 METCAL 등에서 생산한다. HAKKO의 FX-1002이 고주파 인두기이다. 고주파 인두기로 광고하는 제품 중에 일반 인.. 2017. 10. 1.
오버샘플링 (Oversampling) 이란? 오버샘플링(Oversampling)은 필요한 샘플링 개수보다 더 많은 샘플링을 수행하고 평균을 하는 기법이다. 예를 들면, 1초에 100개의 샘플링이 필요할 때 1초에 400개를 샘플링하고 4개 샘플마다 4개 샘플을 평균하여 100개 샘플을 계산한다. 오버샘플링을 하면 ADC의 해상도(Resolution)이 올라가는 효과를 얻을 수 있다. 향상되는 ADC의 해상도는 다음 식과 같다. 여기에서 n는 향상되는 ADC 비트, N은 오버샘플링하는 개수이다. 예를 들면, 100개 샘플링이 필요할 때 400개 샘플링으로 오버샘플링 한다면, N은 4이고 n은 1이 된다. 즉, ADC에서 1비트 만큼 해상도가 향상된다. 10비트 ADC에서 11비트 ADC의 해상도를 얻을 수 있다. MA (Moving Average) .. 2017. 9. 30.
AVR에서 ADC 측정 오차가 크게 발생할 때 출력 임피던스가 높은 아날로그 소스를 AVR의 ADC 포트에 직접 연결한 상태에서 포트의 내부 Pull-up을 동작 시키면 Pull-up 저항이 아날로그 값에 영향을 주어 큰 측정 오차가 발생할 수 있다. 임피던스가 큰 아날로그 신호를 연결할 때는 ADC 포트의 내부 pull-up을 사용하지 말아야 한다. 2017. 9. 29.
온도 센서의 종류 1. Thermistor 온도에 따라 저항이 크게 변하는 Thermistor를 이용한 온도 센서이다. 온도 증가에 따라 저항이 감소하는 NTC와 온도 증가에 따라 저항이 증가하는 PTC가 있다. 온도 측정에는 주로 NTC를 사용한다. PTC는 일정 온도를 검출하여 스위칭하는 용도로 많이 사용한다. PTC 종류 중에서 스위칭에 사용되는 PTC는 일정 온도까지는 매우 낮은 저항을 가지지만 일정 온도를 넘어가면 급격하게 저항이 증가한다. 2. Thermocouple (열전대) 2가지 물질을 접합한 구조에서 발생하는 전압이 온도에 따라 변하는 현상을 이용하여 온도를 측정하는 센서이다. Type J, Type K 등 다양한 종류가 있다. 3. RTD (Resistance Temperature Detector, R.. 2017. 9. 29.
습도 센서 (Humidity Sensor)의 원리 습도 센서는 습도를 검출하는 센서이다. 습도센서는 상대 습도(%RH)를 측정하는 센서와 절대 습도를 측정하는 센서가 있다. 대부분의 습도 센서는 상대 습도 측정 센서이다. 습도를 검출하는 방식은 캐패시턴스를 측정하는 방식과 저항을 측정하는 방식이 있다. 캐패시턴스를 이용한 방식은 도체판 사이에 습기를 잘 흡수하는 물질을 넣은 구조로 되어 있다. 물질에 흡수되는 습기의 양에 따라 캐패시턴스 값이 달라지고 이 값을 측정하여 습도를 검출한다. 도체판 사이의 물질에 흡수되는 습기는 온도에 따라 달라진다. 그래서, 이 방식만으로는 절대 습도를 측정할 수 없다. 2017. 9. 29.
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