[전자회로] 5. Ripple 전압

 지난 글에서 Wave rectifier의 기능과 기본적인 회로 구조에 대해서 알아 보았습니다.

 

Constant Voltage model에 의하면 다이오드를 통과하면 전압이 V_D,on 만큼 감소하게 됩니다.

 

오늘은 Constant Voltage model을 고려해 Wave rectifier를 분석해 보겠습니다.

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 위의 회로를 거치면 교류 전압의 양의 부분만 남게 됩니다.

 

 Constant Voltage model에 의하면 다이오드를 지나면서 V_D,on만큼 전압이 감소하게 됩니다.

 

따라서 위와 같은 형태의 전압이 나타납니다.

 위의 회로를 거치면 교류 전압의 양의 부분만 남게 되고, 캐퍼시터에 의해서 전압이 일정 시간 유지될 것입니다.

 위 전압은 직류와 비슷한 형태를 가지게 되었지만 전압이 완전한 직류의 형태를 가지지 못하고 흔들리는 것을 확인할 수 있습니다.

 

이 흔들리는 정도의 크기를 Ripple이라고 합니다.

 

Ripple은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

V_p는 최대(peak) 전압, R은 저항, C는 캐퍼시턴스 f는 입력 교류 전압의 진동수를 의미합니다.

 

위 회로에서 사용한 다이오드가 1개이기 떄문에 V_D,on을 한 번 빼주게 됩니다.

 

만약 다이오드를 2개 사용하면 2V_D,on을 배게 되고 다이오드 수만 큼 V_D,on을 빼주면 됩니다.

 위의 정류 회로는 전류가 2개의 다이오드를 지나갑니다. 따라서 2V_D,on을 뺴주어야 합니다.

 

또한 교류 전압이 한쪽 방향으로 정렬되면서 같은 패턴이 2번씩 반복된다고 볼 수 있습니다. 따라서 f가 2배된 효과를 나타냅니다.

 따라서 위 Full Wave rectifier 회로는 다음과 같은 ripple을 가집니다.