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1[국회직 9급 전자공학개론] 21년 1회차
다음 그림과 같은 회로에서 제너 다이오드가 정전압 조정을 유지하기 위한 최대 부하전류(IL){\mathbf{( I_{L} )}} [mA]와 사용 가능한 최대 부하저항(RL){\mathbf{( R_{L} )}} [Ω]의 값은? (단, 제너전압 VZ=10  \mathbf{V_{Z} = 10 \,\,}[V], 제너최소전류 IZK=1 \mathbf{I_{ZK} = 1 \,}[mA], 제너최대전류 IZM=100  \mathbf{{I_{ZM} = 100 \,\,}}[mA], 제너임피던스 ZZ=0  \mathbf{Z_{Z} = 0 \,\,}[Ω]이다)
문제 이미지
최대 부하전류(IL){{( I_{L} )}}[mA] 최대 부하저항(RL){{( R_{L} )}}[Ω]
1
50 67
2
50 200
3
100 150
4
149 67
5
149 200
해설

최대 부하전류는 149 mA149\,\mathrm{mA}, 최대 부하저항은 200 Ω200\,\Omega이다.

제너가 조정 중이면 부하 전압이 10 V10\,\mathrm{V}이므로 직렬저항 전류는 일정하다.
IR=25−10100=150 mAI_{R}=\dfrac{25-10}{100}=150\,\mathrm{mA}

부하전류가 최대일 때 제너전류는 IZKI_{ZK}까지 줄어든다.
IL,max⁡=150−1=149 mAI_{L,\max}=150-1=149\,\mathrm{mA}

부하저항이 최대이면 부하전류가 최소이고 제너전류는 IZMI_{ZM}까지 늘어난다.
IL,min⁡=150−100=50 mAI_{L,\min}=150-100=50\,\mathrm{mA}
RL,max⁡=10 V50 mA=200 ΩR_{L,\max}=\dfrac{10\,\mathrm{V}}{50\,\mathrm{mA}}=200\,\Omega

  • 50과 67: 50 mA50\,\mathrm{mA}는 최소 부하전류, 67 Ω67\,\Omega은 최소 부하저항이다.
  • 50과 200: 부하저항은 맞지만 부하전류가 최소값이다.
  • 100과 150: IZMI_{ZM}을 부하전류로 잘못 쓴 값이다.
  • 149와 67: 부하전류는 맞지만 저항이 최소값이다.

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