회로도를 그리는 세 가지 방법Ⅲ, 전원 회로

게재월 | 2016 - 04 조회14423 추천0

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1. 전원 IC, 3단자 레귤레이터 78시리즈 

3단자 레귤레이터란 3개의 리드를 갖는 안정화 전원용 IC로서, 고정 전압 출력형, 가변 출력형, 저손실형, 스위칭형 등 다양한 종류가 있다. 유명한 것은 78시리즈라 불리는 매우 사용이 편리한 CI로, 많은 반도체 업체들이 생산하고 있다.

입력, 출력, 그라운드 등 단 3개밖에 핀이 없는데, 고성능 전원으로 완성하기 위한 포인트가 몇 가지 있다. 


2. ‌평활 콘덴서의 충전 전압을 3단자 레귤레이터의 상한과 하한 사이로 설정한다

그림 1은 5V/1A 출력의 3단자 레귤레이터 IC 7805로 구성한 전원이다. 


평활 콘덴서(C1)의 충전 전압은 충전과 방전을 반복하는데, 부하 회로에 전류를 공급하는 동안은 충전 전압이 저하된다. C1의 용량을 너무 작게 하면 그 전압 저하분이 커져 3단자 레귤레이터 IC가 출력 전압을 일정하게 유지하는데 필요한 입력 전압의 최저값을 밑돈다.


그림 1에서는 IN 단자의 전압이 7VDC를 밑돌지 않도록 전원 트랜스 2차측의 교류 전압을 8VRMS(10~11VP-P)가 되도록 설계한다.


3단자 레귤레이터 IC의 입력 전압에는 상한이 있는데 7805의 경우에는 35V이다. C1의 충전 전압의 최대값이 35V를 넘지 않도록 할 필요가 있다. 


3단자 레귤레이터 IC로 만드는 5V 출력 리니어 전원 회로


설명 : 전원은 전자회로에 안정적인 에너지를 공급하는 장치의 심장부이다. 그리고 전원 회로를 만들 때 한번은 사용하게 되는 것이 3단자 레귤레이터이다. 그림에 나타내는 것은 3단자 레귤레이터의 정반 78시리즈를 사용한 가장 정통적인 단전원 출력 전원이다.


▲ 그림 1. 3단자 레귤레이터 IC 78시리즈로 간단하게 구성한 리니어 전원


3. 발열량을 계산해 충분한 크기의 방열기를 부착한다

3단자 레귤레이터는 발열이 작지 않아 대체로 방열기와 조합해 사용한다. 발열을 계산하지 않고 만들면 기판의 땜납이 녹거나 내부의 과열 보호회로가 작동해 출력이 정지한다. 


3단자 레귤레이터의 소비 전력 POUT[W]은 다음 식으로 구한다. 


Pout = (Vin-Vout)Iput


단, Vin : 입력 전압[V], Vout : 출력 전압[V], Iout : 출력 전류[A]이다.


이때, 발생한 열을 내보낼 방열기가 필요하다.


4. 방열기의 설계 요점 

3단자 레귤레이터 자체의 소비전류는 출력 전류에 비하면 무시할 수 있을 정도로 작기 때문에 입력 전류와 부하 전류는 거의 같다고 볼 수가 있다.


이 열을 내보내기 위해서는 3단자 레귤레이터의 케이스에 방열기를 부착하면 좋다.


방열기를 선택할 때 주목해야할 특성은 ‘열 저항’이다. 단위는 [℃/W] 또는 [K/W](켈빈 마다의 와트)이다. 1W의 열에너지를 공기 중에 내보낼 때 얼마나 온도가 상승하는지를 나타내는 파라미터로, 작을수록 열을 공중에 잘 내보내 준다. 


(1) 계산 예 

입력 전압 10V, 출력 전압 5V, 부하 전류 600mA로 하면 위 식에서 3단자 레귤레이터로부터 3W의 열에너지를 발생시킨다. TO-220이라 불리는 규격 사이즈에서 방열기가 없는 상태로 사용했을 때 내부 반도체 칩에서 공기까지의 열 저항은 50℃/W 이상 되어, 내부의 반도체 칩과의 온도 차는 다음과 같이 된다.


3W×50℃/W = 150℃


따라서 실온을 25℃로 하면 패키지 내부에 있는 칩의 온도는 175℃(=25℃+150℃)가 된다. 실제로 이 조건에서 동작시키면 패키지가 화상을 입을 정도로 뜨거워져 땜납도 녹아버릴 위험이 있다. 


경험상 온도 상승은 30℃ 이하로 하는 것이 무난하다. 열 저항 약 12℃/W( 참고 사이즈 36×16×25mm)의 방열기를 3단자 레귤레이터에 부착하면, 온도 상승은 앞선 150℃에서 36℃(=3W×12℃/W)로 격감한다.


이때 소형 팬을 사용해 바람을 쏘이면 온도 상승은 보다 크게 억제된다. 


5. ‌전원 IC의 출력 전압과 부하에 가해지는 전압의 오차가 작아지도록 배선을 굵고 짧게 

회로도에 그려진 배선의 임피던스는 0Ω이다. 그러나 실제 배선의 임피던스는 유한의 값을 가지기 때문에 전류가 흐르면 전압 강하가 발생한다. 


7805는 그라운드 단자를 기준으로 해서 출력 단자의 전압을 정확히 5.0V로 안정화시킨다. 부하와 3단자 레귤레이터 사이의 배선이 길면 전류가 흐르는 만큼의 오차가 발생해 부하에 가해지는 전압은 5.0V보다 낮아진다.

따라서 5V 단자와 부하 사이의 배선과 그라운드 배선은 가능한 한 굵고 짧게 한다. 그림 2와 같이 프린트 패턴을 그릴 때는 분기 배선이 아닌 방사 모양으로 배선한다. 


▲ 그림 2. 부하에 가해지는 전압의 정밀도가 높아지는 프린트 패턴을 그리는 방법


6. ‌한 순간이라도 출력 전압이 입력 전압보다 높아지지 않도록 한다

출력측에 있는 정전용량이 입력 단자측보다 크면, 전원을 OFF로 한 직후 출력 단자 쪽이 입력 단자보다 전위가 높아져 3단자 레귤레이터 IC가 파손되는 경우도 있다. 이를 역바이어스라 부른다.


그렇게 되지 않도록 출력측의 콘덴서를 입력측보다 작게 하고 방전용 다이오드를 부착한다.   


7. ‌정류전원의 리플 노이즈가 부하로 가지 않도록 평활 콘덴서로 방지한다

전원을 만들 때 중요한 것은 전류의 흐름을 생각하는 것이다. 


트랜스, 다이오드(정류용), 콘덴서(평활)로 구성된 전원은 다이오드가 도통해 콘덴서에 에너지(부하)를 충전하는 기간이 콘덴서가 에너지를 방출(방전)하는 기간보다 짧아진다. 즉 부하에 에너지를 공급하는 주역은 평활 콘덴서라 할 수 있다. 


정류 다이오드의 출력→평활 콘덴서→부하와 같이 배선을 한다.


트랜스와 다이오드가 만들어내는 맥류 노이즈는 평활 콘덴서로 가능한 한 흡수해 부하에 누설되지 않도록 방지한다.


그림 3(b)와 같이 평활 콘덴서의 양극과 음극의 각 단자에 정류 다이오드로부터의 전선과 부하로 가는 배선을 모아 1점 접속한다.


▲ 그림 3. 정류 전원의 리플 노이즈가 부하로 가지 않도록 평활 콘덴서로 정지시키는 배선을 염두에 둔다

(양극과 음극의 각 단자에 정류 다이오드로부터의 전선과 부하로 가는 배선을 평활 콘덴서의 한 점에 모아 접속한다)


8. 전원을 OFF하면 평활 콘덴서를 방전한다

평활 콘덴서에 축적된 전압은 방전 전류에 비례해 내려간다. 높은 전압을 다루는 정류 회로의 경우에는 특히 중요한데, 평활 콘덴서에 항상 전하가 쌓여 있는 것은 안전하다고 할 수 없다. 필요에 따라 브리더 저항을 넣어 전하가 남지 않도록 한다.  


9. 배선은 보다 두껍게, 또 보다 짧게 한다 

그림 4에 나타내는 것은 양전원용과 음전원용 2개의 3단자 레귤레이터로 구성한 양전원 회로이다. 


전압의 기준점이 2군데 있기 때문에 양전원에 연결되는 부하의 전류가 공통의 그라운드를 흘러 음전원의 기준을 흔들거나, 역으로 음전원에 연결되는 부하의 전류가 양전원의 기준을 흔든다. 그라운드 배선은 일단 굵고 짧게 배선한다.


3단자 레귤레이터 IC로 만드는 양극 양전원 회로


설명 : OP앰프를 사용한 앰프나 필터는 ±5~±15V 등의 양극 전원으로 움직이는 경우가 많다. 그림에 나타내는 것은 양전압 출력과 음전압 출력의 2개의 3단자 레귤레이터(7815와 7915)를 사용한 양전원 회로이다.


▲ 그림 4. 양전원용과 음전원용의 2개의 3단자 레귤레이터로 구성한 양전원 회로

 

10. ‌레귤레이터 IC의 출력 단자에 역바이어스가 가해지지 않도록 다이오드를 부착한다

전원을 OFF하면 양전원과 음전원에 연결되는 부하의 차이로 인해 어느 한쪽부터 방전이 진행된다. 대체로 양전원에 연결되는 부하 임피던스쪽이 낮기 때문에 양전원측의 전압이 먼저 저하된다. 


만약 양전원측이 먼저 방전되고 음전원측이 -15V를 계속 내게 되면, 부하를 통해 양전원측의 3단자 레귤레이터 IC의 출력 단자에 음전압이 가해져 파손된다. 이를 방지하기 위해 출력 단자에 역바이어스 방지 다이오드(D7과 D8)를 추가한다.


11. ‌레귤레이터 IC의 팬은 그라운드와 접촉하면 단락하는 경우가 있다

3단자 레귤레이터 79 시리즈의 패키지에 부착된 팬은 IN단자와 연결되어 있기 때문에 만일 그라운드와 연결되어 있는 섀시 등에 접촉하면 단락돼 화재 등이 발생한다. 3단자 레귤레이터에 방열기를 부착해 섀시에 고정할 때는 팬과 섀시 사이에 절연 시트를 끼운다.  


전해 콘덴서의 케이스도 주의가 필요하다. 케이스는 도전성의 알루미늄으로 만들어져 있어 마이너스측의 리드와 연결되어 있기 때문에 마찬가지로 단락 사고의 원인이 될 수 있다. 


12. 트랜스의 양과 음의 권선 사양은 동일하게 한다

그림 5와 같이 전원 트랜스 권선의 출력 전압이나 출력 전류의 균형이 나쁘면 평활 회로에서의 리플이 커져 전원 회로 전체의 노이즈가 증가한다. 


▲ 그림 5. 양전원을 만들 때는 트랜스의 양과 음의 권선 사양을 같게 한다

(출력 전압이나 출력 전류의 균형이 나쁘면 전원 회로의 노이즈가 증가한다)


2차측의 출력 전압과 출력 전류가 양극용과 음극용에서 권선의 사양(두께나 감은 수)이 다른 트랜스를 사용해 양전원을 만들면, 정류 후의 전압의 파고값이 증감된다.


주기는 100Hz(간사이는 120Hz)가 아닌 50Hz(간사이는 60Hz)이다.


양과 음의 양전원을 만들 때는 동일한 권선을 2조 갖는 트랜스, 또는 센터 탭이 있는 트랜스를 사용하는 것이 기본이다. 


13. 출력 전압 설정용의 저항은 너무 크게 하지 않는다

그림 6은 출력 전압을 가변할 수 있는 형태의 3단자 레귤레이터를 사용한 전원이다.


LM317은 출력 전압 조정용 단자(ADJ)와 출력 단자(OUT) 사이의 전압을 1.25V로 일정하게 유지하도록 작용한다. 기준점은 전압 설정 저항의 그라운드측으로, LM317에 기준점은 없다. 


출력 전압 Vout[V]는 2개의 외장 저항으로 자유롭게 설정할 수 있다. 출력 전압은 다음 식으로 결정된다. 


Vout = 1.25×(1+R3/R2)+R3×0.0001


R2와 R3에 흐르는 전류를 너무 작게 하면 출력 전압의 오차가 늘어난다. R2는 200Ω 정도로 정하면 좋을 것이다. 


3단자 레귤레이터로 만드는 출력전압 가변의 리니어 전원 회로


설명 : 3단자 레귤레이터 중에는 출력 전압을 가변할 수 있는 ‘플로팅 레귤레이터’가 있다. 모든 단자가 그라운드에서 뜬 상태로 동작하기 때문에 수백 V를 입력하는 전원을 만드는 것도 가능하다.


▲ 그림 6. 출력 전압을 가변할 수 있는 형태의 3단자 레귤레이터(플로팅 레귤레이터)를 사용한 리니어 전원

(수백 V의 고전압 입력 전원을 만들 수도 있다)


14. 수백 V의 고전압 입력 전원을 만들 수 있다

LM317의 모든 단자는 특수한 경우를 제외하고 그라운드에서 뜬 상태로 동작하기 때문에 ‘플로팅 레귤레이터’라 불리고 있다.


이런 형태의 레귤레이터는 그라운드 단자를 갖지 않기 때문에 각 핀 사이의 최대 전압을 넘지 않는다는 조건이 지켜진다면 수백 V의 고전압에서도 안정화시킬 수 있다. 실제로 LM317의 데이터 시트를 보면 절대 최대 정격에 최대 동작 전압의 항목은 없이 입출력 전압 차만이 규정돼 있다.


그라운드에 연결되어 있는 C3와 R3에는 충분한 내전압과 허용 손실이 있는 것을 사용한다. LM317은 입출력 사이의 전압이 최대 규격인 40V를 넘지 않으면 손상되는 일이 없다. 


15. ‌플로팅 레귤레이터를 사용할 때는 잡음 바이패스용 콘덴서를 부착한다.

LM317은 그라운드가 단자 없이 출력단자와 REF 단자 사이가 항상 1.25V가 되도록 움직인다. 내부 회로는 입력 단자로부터 전류를 얻어 움직이고 있기 때문에 REF 단자에 흐르는 전류는 입력 전압에 의존한다. 


R3에 흐르는 전류의 대부분은 R2에서 흐르는 것이지만, LM317의 REF 단자에서도 최대 100μA의 전류가 흐른다. C3을 부착해 전원의 잡음을 바이패스하면 리플 제거 성능이 상승한다.


LM317의 ADJ 단자와 그라운드 사이에 리플 제거 성능 향상용 콘덴서 C3를 넣을 때는 ADJ 단자와 출력 단자 사이에 다이오드를 넣어 역바이어스 전압이 가해지지 않도록 한다.


전원을 OFF했을 때, C3에 전하가 남아있으면 출력단자보다 ADJ 단자의 전위가 높아져 IC가 파괴된다. 


이 다이오드는 C3가 없을 때는 필요가 없다. 입력 단자와 출력 단자 사이에도 다이오드가 들어있는데, 이는 μA7805 등과 마찬가지로 부하측의 콘덴서에 모인 전하가 IC를 파괴하는 것을 방지하기 위한 것이다.


(1) 탄탈을 추천 

탄탈(Tantalum) 고체 전해 콘덴서는 등가직렬 저항(ESR, Equivalent Series Resistor)이 낮아 높은 주파수까지 임피던스가 낮은 것이 특징이다.


알루미늄 전해 콘덴서를 사용할 때는 0.01μ~0.1μF의 적층 세라믹 콘덴서를 병렬로 추가해 높은 주파수의 임피던스를 억제한다. 


16. ‌가변 저항기는 슬라이더의 접촉 불량이 잘 일어나지 않도록 해서 사용한다

그림 7과 같이 R3을 가변저항(VR3)으로 변환하면 출력전압 가변형의 전원을 만들 수 있다. 


▲ 그림 7. 가변 저항기는 슬라이더의 접속 불량이 일어나도 오픈 상태가 되지 않도록 해서 사용한다


가변 저항기는 슬라이더(와이퍼)에 직류 전류가 계속 흐르면 모두 접촉 불량을 일으켜 오픈이 되는 경우가 있다. 그렇게 되면 출력전압이 한 번에 올라가 부하를 파괴해 버린다.


가변 저항의 1번 단자를 그라운드로 할 때는 2번과 3번 단자를 ADJ 단자에 접속해 슬라이더가 접촉 불량을 일으켜도 개방 상태가 되지 않도록 해둔다.


17. ‌입력전압과 출력전압의 차가 0.몇 V에서도 출력전압이 일정하게 유지된다

그림 8에 나타낸 것은 저손실 레귤레이터 TA48033을 사용한 3.3V 출력의 전원이다. 알칼리 망간 전지 3개를 전원으로 하고 있다. 저손실 레귤레이터는 입력전압과 출력전압의 차가 0.몇 V로 작아도 출력 전압을 일정하게 유지할 수 있는 IC로, LDO(Low Drop-Out Regulator)라고도 부른다. 


78시리즈에 내장된 파워 트랜지스터는 이미터 폴로어 구성으로, 콜렉터가 입력단자에, 이미터가 출력단자에 연결되어 있다.


때문에 입력 전압을 출력 전압보다 항상 2V 정도 높은 상태로 유지해두지 않으면 규정 전류를 끌어 낼 수 없다. 규정 전류를 끌어내려고 하면 출력전압이 저하된다. 


저손실 레귤레이터에는 PNP형 파워 트랜지스터가 내장되어 있으며, 이미터가 입력 단자에, 콜렉터가 출력 단자에 연결되어 있다. 이 회로 구성 덕분에 입력 전압이 저하돼 출력 전압과 거의 같은 전압이 되더라도 출력 전압을 일정하게 유지한다. 또한 입력 전압이 저하되면 따라서 출력 전압도 저하된다. 


입출력 사이가 0.몇 V에서도 출력 전압이 안정화되는 저손실 레귤레이터로 만드는 3.3V 출력 리니어 전원


설명 : 정반의 3단자 레귤레이터 78시리즈는 입출력 간 2V 이상의 전압차가 없으면 출력 전압이 안정되지 않는다. 그림에 나타내는 것은 입출력 간 전압이 0.몇 V에서도 출력 전압이 안정되는 저손실 레귤레이터를 사용한 3.3V 전원이다. 잘 사용하면 손실이 78시리즈의 1/4로 줄어든다.


▲ 그림 8. 저손실 레귤레이터 TA48033을 사용한 3.3V 출력의 고효율 리니어 전원


18. ‌저손실 레귤레이터를 사용하면 손실은 1/4 정도로 줄일 수 있다

(1) 부하 전류 0.5A일 때(정격 동작 시)

출력 전류를 동일한 0.5A라 가정하고 μA78051)와 TA480332)의 손실을 계산해 보자.


• μA7805

입력 전압 9V, 출력 전압은 DC 5V, 입출력간 전압차 4V로 하면 손실은 약 2W이다.


• TA48033

입력 전압 4.3V, 출력 전압 DC 3.3V, 입출력간 전압차 1V로 하면 손실은 약 0.5W이다. TA48033은 약 1/4의 손실이 된다. 


(2) 부하 전류가 0A일 때(무부하 시)

부하 전류가 0A일 때(무부하 시)의 손실도 비교해 보자. 


• μA7805

입력 전압을 9V로 하면 μA7805의 바이패스 전류는 4.2mA이기 때문에 손실은 37.8mW이다. 


• TA48033

입력 전압 4.3V로 하면 TA48033의 바이패스 전류는 0.8mA이기 때문에 손실은 3.44mW이다. μA7805에 비하면 10배 정도의 차이가 있기 때문에 전지 구동의 경우에는 염두에 둘 필요가 있다. 


단순히 기존 전원에 사용하고 있는 3단자 레귤레이터로 교환해도 손실이 줄어드는 일은 없다. 입력 전압을 내려 사용하지 않으면 이점이 없다. 


19. ‌3단자 레귤레이터는 발진한다. 입력과 출력에 반드시 콘덴서를 부착한다

TA48033은 33μF가 권장된다. 다른 많은 LDO 레귤레이터도 출력에 붙는 발진을 억제하는 콘덴서는 10μ~47μF가 권장된다. 탄탈을 권장하는 업체도 있지만 대체로 보통의 알루미늄 전해 10μ~47μF와 0.1μF의 적층 세라믹으로도 문제는 없다.


TPS715 시리즈(텍사스 인스트루먼트)나 S812 시리즈(세이코 인스트루먼트)와 같이 내부의 파워 트랜지스터가 MOSFET인 LDO 레귤레이터의 대부분은, 출력측의 콘덴서가 비교적 작은(약 1μF) 적층 세라믹으로도 문제없이 동작한다. 상용 전원을 이용하는 경우든 전지를 이용하는 경우든 모두 ‘입력측 콘덴서의 용량(C1)>출력측 콘덴서의 용량(C4)’으로 해야 한다. 


20. ‌LDO 레귤레이터의 무부하 시의 소비전류를 얕봐서는 안 된다

전지 전압이 저하됐을 때, PNP 출력의 LDO 레귤레이터의 자기 소비전류가 1mA를 넘어 전지 수명이 짧아진 경험이 있다.


전지 교환이 간단하면 수명은 큰 문제가 되지 않지만 외부 전원이 없는 장소에 설치된 감시 시스템 등의 경우에는, 전지 전압 저하 경보가 울리고 난 후 교환 서비스가 이루어지기까지 1개월 정도 걸리는 경우가 있다. 


21. 전지를 전원으로 할 때는 역접속 대책도 잊지 않는다.

알칼리 망간 건전지는 방전과 함께 전압이 1.6V(만충전)~0.9V(방전 종지)까지 변화한다.


그림 8과 같이 3개 직렬로 접속하면 3.3V 출력의 전원을 만들 수 있는데, 전지의 방전 종지 전압이 2.7V이기 때문에 전지에 에너지를 남긴 상태로 셧다운하게 된다. 전지는 교환 시에 역으로 삽입될 가능성이 있기 때문에 회로가 파괴되지 않도록 역류 방지 다이오드를 넣는다.


22. ‌승압형 DC-DC 컨버터를 사용하면 전지의 에너지를 100%꺼낼 수 있다

그림 9에 나타낸 것은 HT7750A를 사용한 1.5V 입력, 5V/0.1A 출력의 승압형 DC-DC 컨버터이다. 회로 방식은 플라이백형이다. HT7750A는 알칼리 망간 건전지의 방전 종료 전압(0.9V)까지 기동할 수 있기 때문에 전지의 전체 에너지를 꺼낼 수 있다. 


스위칭 레귤레이터 IC를 사용한 전지용 승압 전원


설명 : 그림에 나타내는 것은 전지 1개의 전압(1.5V)을 5V로 승압할 수 있는 고효율 DC-DC 컨버터이다. 방전 종지 전압의 0.9V까지 계속 동작한다. 포인트는 코일과 정류 다이오드의 선정이다.


▲ 그림 9. DC-DC 컨버터 제어 IC HT7750A를 사용한 1.5V 입력, 5V/0.1A 출력의 승압형 DC-DC 컨버터


23. DC-DC 컨버터의 평활용 콘덴서는 탄탈을 권장 

평활용 콘덴서(C2)에는 등가 직렬저항 ESR(Equivalent Series Resistance)가 작은 형태를 선택한다. 업체 자료에서는 탄탈이 권장된다. 알루미늄 전해 콘덴서를 사용하는 경우에는 적층 세라믹 콘덴서를 병렬로 접속한다. 


24. DC-DC 컨버터의 코일은 포화하지 않는 드럼형 코어를 사용한 자기 실드가 있는 것이 좋다

HT7750A는 코일에 축적된 전자 에너지를 다이오드를 통해 출력으로 내보내기 때문에 코일이 자기 포화하면 효율이 한순간에 악화된다.


포화되기 어려운 드럼형 코어를 갖는 형태가 좋다. 자기 실드가 있는 형태의 경우에는 노이즈의 발생도 적어진다. 트로이덜 코어의 코일은 자속 누설이 적어 노이즈 발생은 적지만, 포화되기 쉽다. 


25. DC-DC 컨버터에는 고속 정류 다이오드를 사용한다

DC-DC 컨버터 IC를 사용할 때는 여러 다이오드를 시도해 비교해보자. 


UF5400 시리즈는 필자가 사용하고 있는 것 중 하나로 고속 정류용이다. 쇼트키 배리어 다이오드가 아니기 때문에 손실은 크다. 


DINS4(신덴겐)도 후보인데, 범용 쇼트키 배리어로 고속용은 아니다. RB162M(로옴)은 고속의 쇼트키 배리어 다이오드인데, 의외로 접합 용량이 컸다. HT7750A의 데이터 시트에서 권장하고 있는 IN5817(온세미컨덕터)은 범용의 쇼트키 배리어 다이오드로 고속 정류용은 아니다.


HT7750A의 내장 스위치가 ON/OFF할 때마다 다음 두 경로로 전류가 흐른다. 


• ‌LX단자의 스위치가 ON인 기간:C1→L1→IC1 (HT7750Aso의 스위치)→C1

• ‌LX단자의 스위치가 OFF인 기간:C1→L1→D1→ C2→C1 


전류 경로에는 펄스 전류가 흘러 노이즈원이 되기 때문에 가능한 한 조밀하게 배치해 배선한다.


엔지니어에 필요한 세 가지! ‘기술’, ‘기능’, ‘직감’


이들은 매우 비슷한 말이지만 전혀 다른 것이다.


• 기술

기술은 종이에 써서 남길 수 있어 책이나 인터넷을 통해 알 수 있다. 


• 기능

기능은 자기가 습득하지 않으면 얻을 수 없는 것으로, 어떤 책에서도, 고도의 사이트에서도, 컴퓨터에 의한 통신 기술이 더 발전해도 전달할 수가 없다. 인체 구조는 책으로 알아볼 수 있지만 걷는 방법은 스스로 연습해 습득하지 않으면 안 되는 것과 같다. 매뉴얼화가 불가능하다. 나사를 푸는 방법, 조이는 방법, 납땜, 케이스 가공, 프로그래밍 외, 모든 것에 ‘기능’이 요구되는 것이 엔지니어라고 생각한다. 


• 직감

처음에 회로를 설계할 때는 전자탁상 계산기에 의지하는 것이 보통이다. 하지만 경험이 쌓이면서 암산으로 값을 정해도 동작하는 회로를 대략 만들 수 있게 된다. 이는 어림짐작이 아니다. ‘이렇게 하면 된다’라는 감이다. 최초의 회로의 값 등은 거의 감과 암산으로 선택한다. 계산이 부차적이라는 것은 아니지만 익숙해지면 매우 자연스럽게 그렇게 된다. 



기능이나 감은 아무도 가르쳐주지 않는다. 도와줄 수는 있지만 가장 중요한 부분은 그림으로 그리는 것도 문장으로 하는 것도 불가능하다. 스스로 습득해두면 반드시 도움이 되는 그런 것이다.



脇澤 和夫


This article is permitted by CQ Publishing.Co.,Ltd.(Japan) to translate and reprint from it’s monthly magazine “TORANJISUTA GIZYUTSU”

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