파워 일렉트로닉스 회로
강압 초퍼의 출력 커패시터에 인덕터 전류 리플(피크 투 피크 0.6 A)의 교류분이 모두 흐른다고 한다. 스위칭 주파수 300 kHz, 출력 커패시터 25 µF(ESR은 무시)일 때, 출력 전압의 리플(피크 투 피크)은?
- A10 mV
- B40 mV
- C80 mV
정답과 해설 보기
정답: A. 10 mV
커패시터에 흐르는 전류는 진폭 ΔI/2의 삼각파입니다. 전류가 양이 되는 반주기 T/2 동안 커패시터에 들어가는 전하는 삼각형의 면적 (1/2) × (T/2) × (ΔI/2) = ΔI × T/8입니다. 따라서 전압 리플은 ΔV = ΔI/(8fC) = 0.6/(8 × 300 kHz × 25 µF) = 10 mV가 됩니다. 실제 커패시터에서는 ESR에 의한 전압 ΔI × ESR이 더해지므로, ESR이 작은 세라믹 커패시터가 자주 사용됩니다.