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1[승강기기사 필기] 16년 1회차

그림과 같은 회로에서 E 를 교류전압 V의 실효값이라 할 때, 저항 양단에 걸리는 전압 e_d의 평균값은 E 의 약 몇 배 정도인가?

0.6

0.9

1.4

1.7

해설

다이오드 4개가 브리지로 짜인 단상 전파(브리지) 정류회로이므로 저항 양단 전압의 평균값은 실효값의 약 0.9배이다.

그림에서 교류전원 V의 두 단자가 D₁–D₃ 접속점과 D₂–D₄ 접속점에 각각 물려 있고, 브리지의 나머지 두 꼭짓점 사이에 저항 R이 걸려 그 전압을 e_d로 표시하고 있다. 이 배치에서는 교류의 양(+)·음(−) 반주기 모두 R에 같은 방향으로 전류를 흘린다.

전파정류 출력의 평균값 공식은 $E_d=\dfrac{2\sqrt{2}\,E}{\pi}$ 이다.
대입하면 $E_d=\dfrac{2\times 1.414\times E}{3.14}\fallingdotseq 0.9E$

따라서 0.9배가 답이다. 이보다 작은 0.6배 같은 값은 전파정류의 평균값과 맞지 않고(반주기만 이용하는 반파정류라면 전파의 절반인 약 0.45배가 된다), 1.4배·1.7배는 각각 √2·√3에 해당하는 수치로 평균값이 실효값보다 클 수 없다는 점에서 성립하지 않는다.

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