그림과 같은 환류다이오드를 사용하여 전파정류 할 때 출력 전압의 평균값은? (단, $\alpha$는 점호각이다.)

$\frac{\sqrt{2}V}{\pi} (1 + \cos \alpha)$

$\frac{2\sqrt{2}V}{\pi} \cos \alpha$

$\frac{\sqrt{2}V}{\pi} (1 + \cos \alpha)$

$\frac{2\sqrt{2}V}{\pi} (1 + \cos \alpha)$

$\frac{2\sqrt{2}V}{\pi} \sin \alpha$

정류회로의 특성

전기기사 필기 2010년 3회 58번

환류 다이오드가 없는 경우, 단상 전파 정류 회로의 출력 전압 평균값은 $\frac{2\sqrt{2}V}{\pi} \cos \alpha$ 입니다.

Q문제

그림과 같은 환류다이오드를 사용하여 전파정류 할 때 출력 전압의 평균값은? (단,

α

는 점호각이다.)

유사 문제 링크

\frac{2 2 V}{π} cos α

환류 다이오드가 없는 일반적인 단상 전파 정류 회로의 출력 전압 평균값 공식입니다.

\frac{2 V}{π} (1 + cos α)

환류 다이오드가 있는 단상 전파 정류 회로의 출력 전압 평균값은

\frac{2 V}{π} (1 + cos α)

입니다.

•

Step 1: 환류 다이오드의 역할 이해 RL 부하를 가진 정류 회로에서 환류 다이오드가 연결되면, 입력 전압이 음(-)이 되는 구간에서 부하의 인덕터에 축적된 에너지가 환류 다이오드를 통해 순환합니다. 이로 인해 부하 양단의 전압은 음수가 되지 않고 0이 됩니다.

•

Step 2: 출력 전압 평균값 계산 출력 전압

e_{0}

는

α

부터

π

까지만 존재하므로 평균값

E_{d}

는 다음과 같이 적분하여 구합니다.

E_{d} = \frac{1}{π} \int_{α}^{π} 2 V sin ω t d (ω t)

•

Step 3: 적분 수행

E_{d} = \frac{2 V}{π} [- cos ω t]_{α}^{π} = \frac{2 V}{π} (- cos π - (- cos α)) = \frac{2 V}{π} (1 + cos α)

가 됩니다.

\frac{2 2 V}{π} (1 + cos α)

단상 반파 정류 회로에 환류 다이오드가 있을 때의 공식을 잘못 변형한 오답입니다.

\frac{2 2 V}{π} sin α

출력 전압 평균값 계산 시 코사인 함수가 아닌 사인 함수를 잘못 적용한 수식입니다.

환류 다이오드의 주된 역할은 무엇인가요?

부하가 유도성(RL)일 때, 입력 전압이 음(-)이 되는 구간에서 인덕터의 에너지를 방전시키는 경로를 제공하여 출력 전압이 음수로 떨어지는 것을 방지하고 전류를 연속적으로 흐르게 하는 역할을 합니다.

환류 다이오드가 없을 때 단상 전파 정류 회로의 평균 전압 공식은 어떻게 되나요?

환류 다이오드가 없는 경우, 단상 전파 정류 회로의 출력 전압 평균값은

\frac{2 2 V}{π} cos α

입니다.