파워 일렉트로닉스 회로
강압 초퍼의 이상적인 출력 전압 Vout = D × Vin을 유도할 때의 근거로 올바른 것은?
- A정상 상태에서는 인덕터 전류가 1주기 후 원래 값으로 돌아오므로, 인덕터에 걸리는 전압의 1주기 평균이 0이 된다
- B정상 상태에서는 출력 커패시터의 전류가 항상 0이므로, 커패시터 전압은 스위치의 온·오프 상태와 관계없이 일정해진다
- C스위치가 온인 동안은 인덕터에 전압이 걸리지 않으므로, 출력 전압이 입력 전압과 같아진다
정답과 해설 보기
정답: A. 정상 상태에서는 인덕터 전류가 1주기 후 원래 값으로 돌아오므로, 인덕터에 걸리는 전압의 1주기 평균이 0이 된다
인덕터 전류의 변화는 걸리는 전압을 시간으로 적분한 값으로 결정됩니다(V = L di/dt). 정상 상태에서는 전류가 1주기 후 원래 값으로 돌아오므로, 인덕터에 걸리는 전압을 1주기로 평균하면 0이 됩니다(전압과 시간의 곱의 평형). 강압 초퍼에서는 온인 동안 (Vin − Vout), 오프인 동안 −Vout이 걸리므로, (Vin − Vout) × D = Vout × (1 − D)에서 Vout = D × Vin을 얻습니다. 승압 초퍼나 승강압 초퍼의 변환비도 같은 사고방식으로 구할 수 있습니다.