직류 전원 회로

1. 정류 회로

(1)정류 회로란 무엇인가?

: 교류 전기를 직류 전기로 변환하는 회로

(2)구성

- 정류 회로: 교류 전압을 직류 전압으로 변환

- 평활 회로: 정류 후 남아있는 리플(Ripple) 성분을 줄여 직류에 가깝게 하는 회로

- 변압회로: 교류 전원을 적절한 전압으로 전환

2. 정류 회로의 종류와 특징

• 전파 정류 회로: 교류의 양쪽 반주기를 전부 다 사용--> 반파보다 효율적
• 반파 정류 회로: 교류의 한 반주기만 이용하는 회로이다.--> 전파보다 비효율적

• 브리지 정류 회로: 트랜스 중심탭 불필요, 다이오드 4개 사용함,
  

3. 평활 회로의 종류와 특징

평활 회로에서의 소자의 역할
C(커패시터) : 직류는 안흐르게, 교류는 흐르게함
L(인덕터) : 직류는 호르게, 교류는 흐르게함

동작원리: 정류 회로의 맥동 전압을 완화하여 순수 직류 전압에 가깝도록 함

종류

• 인덕터 입력형 LC회로: 큰 부하 전류에 적합
• 커패시터 입력형 LC회로 : 높은 출력 전압 가능
• 파이형 평활 회로 : C-L-C 구조, 맥동 억제 성능 높음
• 커패시터 평활 회로 : 간단, 소형 전원에 사용

리플 잡음의 영향

• 부하에 잔류 교류 성분이 전달되어 오동작 유발 가능
• 고급 전원에서는 리플을 최소화해야함

4. 정전압 안정화 회로의 특징과 활용

(1) 필요성: 입력 전압이나 부하 전류 변화에도 출력 전압을 일정하게 유지하기 위함

(2) 특성

• 입력 전압 변동 보상
• 부하 전류 변동 보상

(3) 종류별 구성과 동작 원리
제너 다이오드의 이용

• 직렬 제어형: 부하와 직렬 연결
• 병렬 제어형: 부하와 병렬 연결
• 3단자 레귤레이터IC: 7805, 7812 등 표준 IC사용
• 가변 출력 정전압 회로: 가변 저항으로 출력 전압 조절 가능

5. 스위칭 모드 회로의 특징과 활용

(1) 필요성과 장단점

• 필요성: 고효율, 경량, 소형
• 장점: 효율이 높음
• 단점: 회로가 복잡, 고주파 잡음 발생

(2)기본 구성과 동작 원리

구성: 정류뷰, 스위칭부, 변압부, 평활부, 제어부
원리: 트랜지스터나 MOSFET으로 고속 스위칭하여 변합 후 정류,평활

(3)인버터와 컨버터

• 인버터 : DC(직류)를 AC(교류)로 변환
• 컨버터 : DC전압 변환 (승압,강압,양방향 전환)

(4)리플 잡음과 대책

• 원인: 고속 스위칭 때문
• 대책: 필터 회로, 쉴드, 접지 개선

(5)스위칭 회로의 종류

• 절연형: 플라이백, 포워드, 푸시풀
• 비절연형: buck(강압:내린다), Boost(승압:올린다), Buck-Boost