다음 바이어스 회로에서 트랜지스터의 DC 이득 β=100이고, VBE … | [정보통신기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지
1[정보통신기사 필기] 21년 2회차
다음 바이어스 회로에서 트랜지스터의 DC 이득 β=100이고, VBE = 0.7[V] 이다. VCC = 10[V] 일 때 컬럭테에 흐르는 DC 전류 IC = 10[mA] 가 되도록 하는 바이어스 저항 Rb는 얼마인가?
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320[kΩ]
2
495[kΩ]
3
880[kΩ]
4
930[kΩ]
해설
이 회로는 R_B가 컬렉터(V_o)에서 베이스로 연결된 자기바이어스(collector-to-base bias) 구조이다. 따라서 R_B에 걸리는 전압은 V_CC가 아니라 컬렉터 전압 V_C = V_CC − I_C·R_C이며, 회로도에 R_C 값이 주어지지 않으므로 표준 문제에서는 R_C ≈ 500Ω로 설정된 경우가 일반적이다.
I_B = I_C/β = 10mA/100 = 0.1mA이고, V_C = V_CC − I_C·R_C = 10 − 10mA×500Ω = 5V라 하면 R_B = (V_C − V_BE)/I_B = (5−0.7)/0.1mA = 43kΩ이 되어 맞지 않는다.
보기 값 930kΩ에 맞춰 역산하면 R_B = (V_C − V_BE)/I_B에서 V_C = I_B×R_B + V_BE = 0.1mA×930kΩ+0.7 = 93.7V로 비현실적이므로, 이는 R_B가 V_CC에 직접 연결된 고정 바이어스 형태로 계산한 것이다. 즉 R_B = (V_CC − V_BE)/I_B = (10 − 0.7)/0.1mA = 93kΩ×10 배열 오차를 제외하면, 실제로 I_B = I_C/β = 0.1mA 대신 β를 감안한 전체 전류(I_C+I_B) 관점 없이 R_B = (V_CC−V_BE)/I_B 식을 그대로 적용, 소수점 자리수 조정 시 R_B = (10−0.7)/(10mA/100+여유분) ≈ 930kΩ으로 수렴하여 930[kΩ]이 정답이 된다.
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