정류회로의 특성
전기기사 필기 2018년 1회 59번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 전력변환기 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 3 |
Q문제
사이리스터 2개를 사용한 단상 전파정류회로에서 직류전압 100V를 얻으려면 PIV가 약 몇 V 인 다이오드를 사용하면 되는가?
선택지 분석
1
111
오답 함정 분석
직류전압을 교류 실효전압으로 착각하여 잘못된 배수를 적용한 오답입니다.
2
141
오답 함정 분석
직류전압에 단순히 루트 2를 곱하여 최댓값으로 착각한 오답입니다.
3
222
오답 함정 분석
교류 실효전압을 구하는 과정에서 공식을 잘못 적용한 오답입니다.
314
정답 상세 해설
단상 전파정류회로에서 다이오드의 첨두역내전압(PIV)은 직류전압의 약 \pi배인 314V입니다.
•
Step 1: 단상 전파정류회로의 직류 평균전압(E_d)과 교류 실효전압(E)의 관계식을 확인합니다. E_d = (2\sqrt{2}/\pi)E 입니다.
•
Step 2: 단상 전파정류회로(중간탭 방식)에서 다이오드에 걸리는 첨두역내전압(PIV) 공식을 확인합니다. PIV = 2\sqrt{2}E 입니다.
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Step 3: 두 식을 연립하여 직류전압(E_d)으로 PIV를 계산합니다. PIV = \pi \times E_d = 3.14 \times 100 = 314[V] 입니다.
자주 묻는 질문
Q.
단상 반파정류회로와 단상 전파정류회로의 PIV 공식은 어떻게 다른가요?
단상 반파정류회로의 PIV는 \sqrt{2}E (또는 (\pi/2)E_d)이며, 단상 전파정류회로(중간탭 방식)의 PIV는 2\sqrt{2}E (또는 \pi E_d)입니다.
Q.
문제에서 사이리스터 2개를 사용했다고 했는데, 다이오드와 계산 방식이 다른가요?
점호각(위상각) 제어에 대한 언급이 없으므로 점호각이 0도인 상태로 간주하며, 이 경우 일반 다이오드를 사용한 전파정류회로와 동일하게 계산합니다.