직류 과도 현상

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직류 과도 현상에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

전류를 라 하면 키르히호프의 법칙으로부터 회로 방정식은
일정전압 의 경우 초기 조건이 일 때, 인 경우
인 전류가
그림 3.1
그림 3.1과 같이 흐른다. 여기서 를 회로의 시상수라 하며 그 역수를 감쇠율이라 한다.
그림 3.2
또한 초기 조건이 일 때, 의 경우
(그림 3.2 참조)
(2) RC 회로
저항 R과 콘덴서 C의 직류회로에 직류전압 를 가할 때의 회로방정식은
일정전압 를 가할 경우
초기 조건 일 때 이면
(3) RLC 회로
회로 방정식은
그림 3.3
초기 조건이 일 때, , 라고 하면, 회로소자의 크기에 따라 그림 3.3와 같이 3가지의 경우가 생각된다.
① 비진동적
의 경우
② 임계적
의 경우
③ 진동적
의 경우
또한 일정전압 의 경우
①
단,
②
③
단,
그림 3.4
③의 경우는 진폭이 지수적으로 감소하고 주파수가 로 진동하는 감쇠교류전류이며, 그 특성은 그림 3.4에 표시한 여러 가지 값으로 표시된다.
즉, (delay time) : 지연 시간이라고 하며 로부터 정상 상태의 값의 5[%]에 도달하기까지의 시간이다.
(rise time) : 상승 시간이라고 하며, 처음으로 정상 상태에 도달하는 시간을 말한다.
(settling time) : 안정 시간, 감쇠 진동이 점차 좁아져서 정상값의 2[%] 이내로 진동폭이 들어오기까지의 시간으로 로서 주어진다.
(peak time) : 진동폭이 최대일 때의 시간이다.
3. 실험 방법
(1) 결 선
그림 3.5
(2) 실험 기구
오실로스코프함수 발생기가변저항기가변 인덕터
가변상호인덕터VOM가변 콘덴서
(3) 그림 3.5와 같이 결선하고 함수 발생기의 전압을 구형파 1[V]로 한다. 그림에서 은 인덕턴스(choke coil)의 직류저항이고 함수 발생기의 출력저항이 50[]임을 고려하여 이를 r에 합하여 생각하여야 한다.
(4) 인덕턴스로 사용하는 초크 코일 과 값을 임피던스 브리지로 측정하여 기재한다.
(5) C의 값을 0.02[]으로 택하고 으로 취하여 X를 계산하고 구형파의 주파수는 파형을 오실로스코프로 완전히 관찰할 수 있는 값으로 조정한다.
(6) C를 0.05[]로 놓고, (5)의 방법으로 반복한다.
(7) C=0.01[], 으로 놓고 와 콘덴서에 걸리는 전압파형을 계산하고 오실로스코프에 나타나는 파형을 그린 후 ,,,을 구하고 계산 값과 비교한다.
4. 실험 결과
L[H]
r[]
R[]
C[]
구형파 주파수 []
파 형
4.3
1. 530
2. 330
3. 130
0.11
1. 24091
2. 15000
3. 5909
1000
별도 첨부
5. 결과 고찰 사항
※오실로스코프의 설정상태
sec/div : 250[], Trigger : 에지, 상승, ch1, 단발(자동), AC
※실험 소자 값
C=0.11 , L=11일 때, 가변저항 값에 따른 파형
6. 결과 고찰 사항
※오실로스코프의 설정상태
sec/div : 500[], Trigger : 에지, 상승, ch1, 단발(자동), AC
※실험 소자 값
C=0.11 , L=11일 때, 가변저항 값에 따른 파형

키워드

직류 과도현상,   RL 회로,   오실로스코프