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[ 전자 ] 필수기초 ! 위상 Phase 이란?

쉽고 빠르게 위상(Phase)를 알아보자위상이란? - 전기에서도 두 신호가 얼마나 같은 타이밍에 움직이는가를 나타내는 것이 바로 위상교류(AC) 전기는 파도처럼 위아래로 출렁이는 사인파(Sine Wave)로 표현 위상 차이란?- 두 개의 사인파가 서로 얼마나 어긋나 있는지를 나타냄.이 차이를 위상 차이(Phase Difference) 라고 부름. 아래의 그림 을 참고 - 빨간색 A 신호를 기준으로 동시에 파란색 B 신호가 출력 또는 입력 되어야되지만 서로 위상의 다름즉 빨간색 A 신호 기준으로 파란색 B 신호는 위상 90 ° 가 틀어짐 * 쉽게 이해하는 위상 – 음악 비유두 사람이 같은 노래를 부르는데, 한 사람이 살짝 늦게 따라 부르면? 메아리 처럼 노래가 드리면 시간차가 발생!이 시간 차이가 ..

[ 전자 ] 필터회로 기초 ! RC 필터회로, LC 필터회로

쉽고 빠르게 필터회로 (RC, LC) 알아보자 필터 회로는 뭐고, 왜 필요할까?Q .라디오에서 잡음(지지직) 소리를 들은 적있는가?또는 어떤 소리만 크게 들리고 어떤 건 작게 들리는 걸 느낀 적 있나요?= 이런 걸 **도와주는 회로가 바로 "필터(Filter) 회로!!즉 필터 회로는 전기 신호 중에서 필요한 것만 통과시키고, 불필요한 신호는 막아주는 역할!( 노이즈 제거,파형정형화, 전원 안정화 )커피 필터처럼, 커피 알갱이는 걸러내고 액체만 통과시키는 것과 같다! 개념 설명 (RC,LC)- RC 필터 = 저항(Resistor) + 캐패시터 (Capacitor) 저항: 전기의 흐름 줄이거나 막음 (수도관의 크기)캐패시터: 전기를 잠시 저장 ( 물탱크)= 단순한 아날고트 회로 필수적인 저역/고역 필터 ..

[ 전자 ] ADC (analog to digital converter/아날로그-디지털 컨버터)의 기본 원리

쉽고 빠르게 ADC에 대해서 알아보자!ADC( analog to digital converter)의 원리와 동작 ADC?  왜 필요해? 컴퓨터는 "빛의 밝기"를 알 수 있을까?손전등을 켜고 밝기를 살짝살짝 바꿔본 적 있나? 밝기가 아주 부드럽게 바뀐 경험이 있을 것이다! 그런데 컴퓨터나 로봇은 이런 부드러운 변화를 그냥은 잘 모른다. 왜냐하면 컴퓨터는 "0 아니면 1", 또는 "숫자"로만 생각할 수 있기 때문이다. "밝기" 같은 부드러운 값을 숫자로 바꾸는 것! = ADC! (아날로그-디지털 컨버터) ( Ex: 스마트폰 화면 조절, 조이스틱, 온도센서, 자동차 속도 등등)  ADC 역할- 전압(아날로그 값) 읽음- 그 값을 여러 구간으로 나눔- 해당하는 구간 번호를 숫자로 출력단계설명샘플링 (Sampli..

[ 전자 ] Single point Ground 와 Multi Point Ground

Single point Ground 와 Multi Point Ground 란 무엇일까?Ground 란 무엇인지 먼저 알아보자기준점(Reference Point)- 회로에서 "5V "를 말할 때, 사실은 Ground를 기준으로 위로 5V 라는 뜻 =  GND는 전압의 0V 기준이 되는 점 전류의 리턴 경로(Return Path)- 회로에 흐르는 전류는 항상 원을 그리며 흐름. (출발 → 부하 → 다시 돌아옴)= 즉! 전류가 다시 돌아오는 경로가 바로 GND.= GND가 없으면 전류는 흐를 수 없음. (회로가 닫혀야 동작함)GND 종류종류설명예시Signal GND일반 회로의 기준 GND ( AGND: Analog, DGND:Digital )마이컴, 센서 회로, 일반적인 신호,RF, AnalogPower GN..

[ 전자 ] Discrete I/O 와 DIO, GPIO 란

Discrete I/O 와  DIO, GPIO 란 무엇일까?Discrete I/O 와  DIO, GPIO  차이는?- 둘 다 디지털 입출력이지만, 사용 맥락과 하드웨어 설계 수준에서 살짝 차이!! = 쉽게 말해서 모두 1과 0을 표현하기 위해서 사용!= 아날로그 신호가 아닌 ,on / off , High/Low 상태를 처리- Discrete I/O는 산업 자동화 용어, 항공 등- DIO,GPIO 는 임베디드/전자공학 쪽에서 더 자주 쓰이는 용어. 사진 및 자료 출처: https://www.ti.com/  항목GPIODIO (Digital I/O)Discrete I/O약자General Purpose Input/OutputDigital Input/OutputDiscrete Input/Output사용하는 부분..

[ 케이블 ] Hook-up Wire ( 훅업케이블 /훅업와이어)

Hook-up Wire에 대해서 알아보자케이블 제작시 와이어 선정하는 방법을 알아보자훅업 와이어(hook-up wire)란 - 전자 장치의 내부 배선에 사용되는 단심 절연 전선- 와이어는 저전압 및 저전류 응용 분야에서 부품 간의 전기적 연결을 위해 설계됨.- 도체: 주로 단일 심선 또는 연선 형태의 구리로 제작되어 우수한 전기 전도성과 유연성을 제공.​ - 절연체: 도체를 보호하고 전기적 절연을 제공하며, 일반적으로 PVC(폴리염화비닐), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), 실리콘 등의 재료로 만들어짐 ( 절연체의 재질에 따라 와이어의 내열성, 내화학성 등이 결정)- 사용처: 가전제품, 자동차, 자동화 장비, 의료 기기 등 다양한 산업 분야에서 사용되며, 설치가 용이하고 유지보수가 간편하다는 장점( 항..

[ PCB / Artwork ] Artwork 순서 ( 배선 설계 순서 )

처음 Artwork을 시작할 때 중점 사항을 살펴보자.Artwork 은 Altium, PADS, KiCad, Allegro 등의 프로그램을 사용하여 진행한다.배선 설계(Routing)를 위해 필요한 준비 사항과 시작 방법을 알아보자. 사진 및 자료 출처 :  https://www.ti.com/ 부품 배치- 가장 핀 수 수가 많은 커넥터 및 부품을 중점으로 배치- 고속신호 ( CLK , DDR ) / 아날로그 신호와 관련된 IC 및 커넥터는 주변에 신호가 지나가지 않도록 부품 배치.전원(POWER) 및 그라운드(GND) 배선 (Stack up  - 대부분 가운데층을 사용)-  전원(VCC)과 그라운드(GND) 라인은 PCB의 신호 무결성(Signal Integrity)에 중요한 역할-  그라운드 플레인(G..

[ 전자 Q ] 전압을 낮추는 두 가지 방법: 전압 분배(저항) 와 DC/ DC 컨버터 차이

전압 분배와 DC/DC의 차이에 대해서 살펴보자 전압분배전압분배 (저항 값을 이용해서 전압의 레벨을 줄임)-  저항 2개 이상을 이용하여 입력되는 전압을 낮춰서 출력한다.  전압분배  - 장점- 간단한 회로:  저항 두 개만 있으면 되므로 매우 간단하고 비용이 저렴 - 소형화 가능 : 전력 소모가 극히 적은 신호 변환 용도에서는 매우 효과적  전압분배  - 단점 - 출력 전압이 부하에 따라 변함 :  무부하(open-circuit) 상태에서만 원하는 전압을 제공하며, 부하가 연결되면 실제 출력 전압이 달라짐 ( 부하 저항 이 추가될 경우, 병렬 저항 효과가 발생하여 출력 전압이 예상보다 낮아질 수 있음)  - 전력 낭비 : 저항에서 에너지가 열로 소모되므로 효율 낮음 ( 낮추는데 상당한 전력이 저항에서 ..

[ 전자 ] LED 회로 설계 및 선정하는 방법

LED 회로 설계는 어떻게 해야 될까? LED의 저항 값은 어떻게 구할까?무엇을 보고 저항과 LED를 선정해야되는 건가?LED란?(기본원리) - LED (발광 다이오드, Light Emitting Diode)는 전류가 흐를 때, 특정한 전압 이상에서 빛을 내는 특성  - 일반적인 다이오드처럼 한 방향( 순방향 Forward Bias )으로만 양극( Anode ) -> 음극( Cathode) 전류가 흐르며, 순방향 전압 (VF) 이상이 되면 빛을 발산함.     LED 선정 방법- ABSOLUTE MAXIMUM RATING  기본으로 확인 필수 특히 IF 를 확인을 해야 됨특성설명순방향 전압 (VF:​Forward Voltage)빛을 내기 위해 필요한 최소 전압 양극 + ( Anode ) -> 음극- ( ..

[ 전자 ] 캐패시터 회로 특성 ( 병렬-LPF/HPF, 직렬-AC커플링 )

캐패시터 회로 특성 대해서 알아보자.캐패시터의 연결구도에 따라서 성능이 달라진다.기본 원리 - 전하를 저장하는 소자 ( 교류 신호(AC)와 직류 신호(DC) 다름)직류(DC): 캐패시터는 충전 후 더 이상 전류를 흘리지 않으며, 회로를 open 상태 (무한대 임피던스). 교류(AC): 신호의 주파수에 따라 캐패시터의 리액턴스가 변하면서 전류가 흐름.병렬- LPF( Low-pass filter / 저 대역 필터): 저주파 신호를 통과 ( 컷오프주파수 공식은 동일함)고주파 신호를  GND로 흘러 보냄 ( 고주파에서 캐패시터 임피던스를 낮음)필터링, 리플 제거, 전원 안정화- 전압은 분배되지 않음.- 병렬 연결시 전류의 용량은 증가 ( 전체 전압은 동일하게 분배 / power ripple nosie를 잡을 때..