1급 전파공학전자회로빈출 높음

어떤 정류기의 부하양단 평균전압이 2000V이고 맥동률은 2%라 한다. 교류분은 몇 V 포함하는가?

100V

40V

20V

상세 해설

정답 해설

맥동률(Ripple Factor)은 정류기 출력의 직류 성분 대비 교류 성분(리플)의 비율을 나타내는 지표입니다. 맥동률 $γ = \frac{V _{a c}}{V _{d c}}$ 로 정의됩니다. 여기서 $V_{a c}$ 는 교류분(리플 전압의 실효값), $V_{d c}$ 는 평균 직류 전압입니다. 따라서 교류분 $V_{a c} = γ \times V_{d c} = 0.02 \times 2000 = 40$ [V]입니다. 맥동률이 작을수록 직류에 가까운 출력을 의미하며, 이상적인 직류 전원의 맥동률은 0입니다. 참고로 각 정류 방식의 이론적 맥동률은: 단상 반파 121%, 단상 전파 48.2%, 3상 반파 18.3%, 3상 전파 4.2%입니다.

학습 팁

맥동률 공식: $γ = \frac{V _{a c}}{V _{d c}}$ → 교류분 $= γ \times V_{d c}$ . 단위 변환 주의: 2% = 0.02. 맥동률 크기 순서: 단상반파 > 단상전파 > 3상반파 > 3상전파 (출제빈도 6회!)

오답별 해설

1. 4V

4V는 맥동률을 0.2%로 잘못 적용하거나 2000V 대신 200V로 계산한 결과입니다. 정확히 $0.02 \times 2000 = 40$ V입니다.

2. 100V

100V는 맥동률을 5%로 잘못 적용한 결과( $0.05 \times 2000 = 100$ V)입니다. 문제에서 맥동률은 2%입니다.

4. 20V

20V는 맥동률을 1%로 적용하거나 $\frac{2000 \times 0.02}{2}$ 처럼 불필요한 나눗셈을 한 결과일 수 있습니다.