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1[국회직 9급 전자공학개론] 18년 1회차

다음 그림과 같은 전파 브리지 정류회로의 설명으로 옳은 것을 모두 고르면? (단, 입력전압(V_in)의 주파수는 60Hz이고 피크값은 50V이다. 또한 다이오드가 순방향 바이어스될 때 장벽전위는 0.7V이다.)
ㄱ. 정상적인 동작 상태에서 출력전압(V_out)의 피크값은 23.6V이고 주파수는 120Hz이다.
ㄴ. 입력신호가 양(+)의 반주기 동안 전류는 D₁-R_L-D₃ 순으로 흐른다.
ㄷ. 입력신호가 음(-)의 반주기 동안 D₃와 D₄의 역방향 피크전압은 23.6V가 각각 걸린다.
ㄹ. 다이오드 한 개가 개방(open) 고장이면 출력전압은 60Hz의 정류된 전압파형(맥동파)이 나타난다.

ㄱ, ㄴ

ㄱ, ㄷ

ㄱ, ㄹ

ㄴ, ㄹ

ㄷ, ㄹ

해설

옳은 설명은 ㄱ과 ㄹ이다.
권선비 2:1이므로 2차 전압의 피크값은 25V이고, 브리지에서는 다이오드 2개가 직렬로 도통한다.
 $V_{out(p)}=25-2\times 0.7=23.6\,\mathrm{V}$ 
전파정류의 출력 주파수는 입력의 2배인  $120\,\mathrm{Hz}$ 이다. 다이오드 하나가 개방되면 한쪽 반주기의 전류 경로가 끊겨 반파정류가 되므로 출력은  $60\,\mathrm{Hz}$  맥동파이다.
ㄱ(참): 위 계산대로 피크값 23.6V, 주파수 120Hz이다.
ㄴ(거짓): 양의 반주기 전류 경로는  $D_{1}-R_{L}-D_{2}$ 이며,  $D_{3}$ 는 이때 역바이어스된다.
ㄷ(거짓): 음의 반주기에는  $D_{3}$ 와  $D_{4}$ 가 순방향으로 도통하고, 역전압은  $D_{1}$ 과  $D_{2}$ 에 걸린다.
ㄹ(참): 한쪽 반주기만 출력되어 맥동 주파수가 입력과 같은 60Hz가 된다.

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