인천대 물리실험 정류실험

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최초 생성일 2024.11.18
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"인천대 물리실험 정류실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 정류회로 실험
1.1. 다이오드 특성 실험
1.1.1. 다이오드와 저항기 연결
1.1.2. LED와 저항기 연결
1.2. 반파 정류회로 실험
1.2.1. 단일 다이오드와 저항기 연결
1.2.2. 축전기 병렬 연결
1.2.3. 축전기와 추가 저항기 병렬 연결
1.3. 전파 정류회로 실험
1.3.1. 4개 다이오드와 저항기 연결
1.3.2. 축전기 병렬 연결
1.3.3. 축전기와 추가 저항기 병렬 연결
1.4. 실험 결과 비교 분석

2. 참고 문헌

본문내용

1. 정류회로 실험
1.1. 다이오드 특성 실험
1.1.1. 다이오드와 저항기 연결

다이오드와 저항기 연결 실험에서는 1k Ω 저항기와 다이오드를 이용한 직렬회로를 구성하여 동작 특성을 확인하였다. 이때 채널 A에는 다이오드에 걸리는 전압을, 채널 B에는 저항기에 걸리는 전압을 각각 연결하였다.

Scope를 이용하여 Output Voltage, 저항기 전압, 다이오드 전압을 확인한 결과, 진폭이 가장 큰 순서대로 Output Voltage, 저항기 전압, 다이오드 전압이었다. 이는 다이오드에 걸리는 문턱전압(약 0.654 V)만큼 다이오드를 통과하면서 전압이 감소했기 때문이다. 저항기에 걸리는 전압이 약 1.336 V인 것을 고려하면, Output Voltage 1.997 V에서 다이오드 문턱전압 0.654 V를 제외한 1.343 V가 저항기에 걸렸음을 알 수 있다.

이를 통해 다이오드가 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 정류 작용을 수행함을 확인할 수 있었다. 또한 다이오드의 특성상 순방향으로 흐르는 전류에 대해서는 낮은 저항을 가지지만, 반대 방향으로 흐르는 전류에 대해서는 높은 저항을 가지는 것도 확인할 수 있었다.


1.1.2. LED와 저항기 연결

LED와 저항기 연결은 다이오드와 저항기 연결 실험과 유사한 원리로 작동한다. LED는 발광다이오드로, 일반 다이오드와 달리 순방향 전압이 걸리면 빛을 내는 성질을 지니고 있다.

실험 과정에서는 1k Ω 저항기와 LED를 직렬로 연결하고, 전압센서를 이용해 LED와 저항기의 전압을 측정하였다. 그 결과, LED에 걸린 전압은 약 1.733 V로 나타났다. 이는 LED의 문턱전압에 해당하는 값으로, 이를 넘어설 때 빛이 발생하게 된다. 반면 저항기에 걸린 전압은 0.265 V로 측정되었다.

이를 통해 LED와 저항기를 직렬로 연결한 경우, LED의 문턱전압(1.733 V)과 저항기에 걸린 전압(0.265 V)의 합이 회로...


참고 자료

일반물리학실험(김병훈, 김정우, 김준호 외 8명 공저)

태그

#다이오드 #저항기 #정류 회로 #전압 강하 #문턱전압 #직렬 회로 #축전기 #반파 정류 #전파 정류 #전압 변화 폭

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