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1[철도신호기사 필기] 14년 1회차
다음 중 그림과 같은 다이오드 회로에서 입력이 Vi=10√2sin(100t)[V]일 때, 출력 전압(Vo)의 최고치는?
문제 이미지
1
약 14.14[V]
2
약 10[V]
3
약 3[V]
4
약 -3[V]
해설

다이오드가 도통하는 동안 출력 단자는 입력과 그대로 이어지므로 출력 최고치는 입력의 최댓값 약 14.14[V]가 된다.

회로는 전원 ViV_i에서 다이오드를 지나 출력 마디 VoV_o로 가고, 거기서 저항 R과 3[V] 전지를 거쳐 접지로 돌아오는 구성이다. 출력 단자는 개방이라 다이오드가 도통할 때만 R에 전류가 흐른다.

다이오드가 순방향으로 켜지면 이상 다이오드 기준 전압강하가 없어 Vo=ViV_o = V_i가 되고, 입력 최댓값은 102≈14.1410\sqrt{2} \approx 14.14[V]이므로 출력 최고치도 약 14.14[V]다.

반대 반주기처럼 다이오드가 끊기는 구간에서는 R에 전류가 없어 출력이 바이어스 전지 전압에 고정되는데, 이는 파형의 아래쪽이 잘리는 값이지 최고치가 아니다. 실효값 10[V]를 그대로 답으로 고르지 않도록 최댓값 환산을 반드시 거쳐야 한다.

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