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1[무선설비기사 필기] 20년 3회차
다음과 같은 정류회로에 사용된 다이오드의 최대 역전압(PIV)는 10[V]이다. 100[V], 60[Hz]의 피크 정현파가 입력될 때, 정상적인 회로 동작을 보장하기 위한 최대 권선비는? (여기서, n은 1차측 권선비이고 m은 2차측 권선비이다.)
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해설

중간탭 변압기를 쓴 양파(전파) 정류회로이므로 각 다이오드에 걸리는 최대 역전압은 2차 권선 전체의 첨두값과 같고, 이 값이 10[V]를 넘지 않으려면 권선비는 10 : 1이어야 한다.

그림에서 2차측은 가운데 탭이 접지되어 있고, 위쪽 권선 끝에 D1, 아래쪽 권선 끝에 D2가 각각 애노드를 향하도록 연결되어 부하 RL=1[kΩ]에서 합쳐진다. 한쪽 다이오드가 도통하는 동안 차단된 다이오드에는 자기 쪽 반권선 전압에 도통 중인 반권선 전압이 더해져 걸린다.

즉 PIV=2Vm=V2,전체\mathrm{PIV}=2V_m=V_{2,\text{전체}} 이고, 2차 전체 첨두값은 100×mn [V]100\times\dfrac{m}{n}\,[\mathrm{V}] 이다.
조건을 세우면 100×mn≤10100\times\dfrac{m}{n}\le 10 이므로 mn≤110\dfrac{m}{n}\le\dfrac{1}{10}.

따라서 조건을 만족하는 경계값인 n : m = 10 : 1이 답이다. 1 : 10이나 1 : 20처럼 2차 전압을 키우면 PIV가 10[V]를 훌쩍 넘어 다이오드가 파괴되고, 20 : 1은 PIV가 5[V]로 여유는 있으나 출력을 더 낮추는 쪽이라 한계 권선비가 아니다.

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