Logic ICLogic IC(집적회로)는 디지털 전자공학의 핵심 요소로, 2진 신호(0과 1)를 사용하여 다양한 논리 연산을 수행하는 전자 소자입니다. 이들은 컴퓨터, 통신 장비, 가전제품 등 다양한 디지털 기기에 사용되며, 기본적인 논리 연산을 통해 복잡한 연산을 수행합니다.Logic IC의 기본 개념Logic IC는 여러 개의 논리 게이트로 구성됩니다. 각각의 논리 게이트는 기본적인 논리 연산을 수행하며, 이를 조합하여 복잡한 연산을 처리할 수 있습니다. 가장 기본적인 논리 게이트로는 AND, OR, NOT 게이트가 있으며, 이를 바탕으로 더 복잡한 연산이 가능합니다.AND 게이트: 두 개 이상의 입력이 모두 1일 때만 출력이 1이 되는 논리 연산을 수행합니다.OR 게이트: 하나 이상의 입력이 1이..

ADC(Analog-to-Digital Converter)ADC(Analog-to-Digital Converter)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 장치 요소입니다. 아날로그 신호는 연속적인 전압이나 전류로 표현되지만, 디지털 시스템에서는 이 신호를 이진수로 변환해 처리해야 합니다. ADC는 이러한 변환을 통해 전자기기에 사용하는 다양한 디지털 장치들이 아날로그 신호로 상호작용할 수 있습니다.ADC의 작동 원리ADC는 입력된 아날로그 신호를 일정한 시간 간격으로 샘플링하여 이를 디지털 값으로 변환합니다. 이 과정은 크게 샘플링(Sampling), 양자화(Quantization), 부호화(Encoding) 세 단계로 이루어집니다. 샘플링은 아날로그 신호를 일정한 간격으로 측정하는 과정이며, 양자화..

DAC(Digital-to-Analog Converter)의 중요성과 역할DAC(Digital-to-Analog Converter)는 디지털 기기의 핵심 부품으로, 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 역할을 합니다. 우리가 일상적으로 사용하는 스마트폰, 컴퓨터, 음악 재생 장치 등은 모두 디지털 데이터를 아날로그 형태로 변환해주는 DAC 덕분에 실제로 소리와 영상을 출력할 수 있습니다. DAC의 기본 작동 원리DAC는 이진 데이터를 받아 이를 연속적인 전압 신호로 변환합니다. 디지털 신호는 이진수로 표현되지만, 우리가 인식할 수 있는 아날로그 신호로 변환되어야 합니다. 이를 통해 음악 파일은 스피커를 통해 자연스러운 소리로 재생되고, 디지털 이미지가 화면에 선명하게 나타납니다.다양한 DAC의 종류와 ..

버퍼(Buffer) 회로기본 회로버퍼 회로는 입력 신호를 변형 없이 그대로 출력으로 전달하는 회로입니다. 주로 연산 증폭기(Op-Amp) 또는 MOSFET을 사용하여 구성됩니다. 대표적인 버퍼 회로는 전압 팔로워(Voltage Follower)입니다. 이는 입력 신호를 증폭하지 않고 동일한 전압을 출력으로 전달하며, 전압 이득이 1입니다.동작 원리버퍼는 높은 입력 임피던스와 낮은 출력 임피던스를 갖추어 신호 전달 시 손실을 최소화합니다. 입력 신호가 버퍼에 들어오면, OP 앰프의 비반전 입력 단자에 입력되고, 동일한 전압이 출력 단자에 나타납니다. 이를 통해 신호가 변형 없이 다음 회로로 전달됩니다​.특성전압 이득: 1 (입력 신호를 그대로 출력 신호로 전달)입력 임피던스: 매우 높음 (신호 손실 최소화..

포토커플러포토커플러(Photo Coupler)는 입력 전기 신호와 출력 전기 신호를 "빛"을 통해 전달하는 역할을 합니다. 발광 다이오드(LED)와 포토트랜지스터(또는 포토다이오드)로 구성된 이 부품은, LED가 빛을 방출하면 포토트랜지스터가 이를 감지하여 전기 신호로 변환합니다. 이를 통해 전기적 절연이 이루어져 고전압 회로와 저전압 회로 간의 안전한 신호 전송이 가능합니다.포토커플러의 일반적 특징전기적 절연: 입력과 출력 간 전기적 절연이 되어 전위차가 다른 두 회로 간 신호 전달에 사용됩니다.단방향 신호 전달: 출력에서 입력으로의 역향이 없으므로 안정적입니다.고속 응답: 일반용은 수 마이크로초(㎲), 고속용은 수 나노초(ns)의 응답 속도를 가집니다.소형 및 경량: 소형 패키지로 제공되어 높은 실장..

Transistor트랜지스터는 전기 스위치와 전압 증폭 기능을 가진 반도체 소자입니다. 트랜지스터라는 용어는 Transfer + Resistor의 합성어로, 전기 흐름을 제어하는 반도체 장치입니다. 일반적으로 반도체라는 용어는 트랜지스터나 트랜지스터를 집적한 집적 회로(IC)를 의미합니다. 초기에는 다이오드, LED(발광 다이오드) 등 다양한 소자가 포함되었지만, 현대 반도체는 대부분 트랜지스터를 포함합니다.트랜지스터의 역사1947년 벨 연구소의 과학자들에 의해 최초로 개발된 트랜지스터는 현대 전자 공학의 기초를 형성했습니다. 그 이후, 트랜지스터는 급격한 발전을 이루었고, 현재의 집적 회로(IC)는 수백억 개의 트랜지스터를 포함하고 있습니다. 이러한 발전은 컴퓨터, 스마트폰, 디스플레이 등 다양한 전자..

바리스터(Varistor)란?바리스터는 전압 의존성 비선형 저항기로, 전압이 일정 값 이상으로 상승하면 저항이 급격히 낮아져 과전압을 방지합니다. 주로 서지 보호기, 전기적 노이즈 필터링, 과전압 방지 등에 사용됩니다.1. 바리스터의 개념바리스터는 전압에 따라 저항값이 크게 변하는 반도체 소자입니다. 주로 비선형 저항 특성을 이용해 과전압을 흡수하거나 차단함으로써 전기 회로를 보호합니다. 일반적으로 금속 산화물로 만들어지며, ZnO(산화 아연) 등이 주로 사용됩니다. 2. 바리스터의 작동 원리바리스터는 평상시에는 높은 저항값을 유지하다가, 전압이 특정 임계값을 넘으면 저항값이 급격히 낮아져 전류를 흘려보내면서 과전압을 방지합니다. 이 과정에서 전압이 일정 수준 이하로 떨어지면 다시 높은 저항 상태로 돌아..

크리스탈(Crystal)과 오실레이터(Oscillator)는 전자 회로에서 주파수를 생성하고 안정화하는 데 중요한 역할을 하는 부품입니다. 두 부품 모두 발진 소자로 사용되지만, 동작 방식과 사용 용도에서 차이가 있습니다.공통점주파수 생성 및 안정화:크리스탈과 오실레이터 모두 특정 주파수를 생성하고 이를 안정적으로 유지하는 기능을 합니다. 이는 전자 회로에서 정확한 타이밍 신호를 제공하는 데 필수적입니다​.전자 회로 활용:두 부품은 컴퓨터, 시계, 통신 장비 등 다양한 전자 기기에서 타이밍 신호를 제공하거나 주파수를 조절하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 마이크로컨트롤러나 타이밍 회로에서 주로 사용됩니다.정밀도와 신뢰성:크리스탈과 오실레이터는 주파수의 정확도와 안정성을 높여 전자 기기의 성능을 향상시키는 ..

수동 부호 규약(Passive Sign Convention, PSC)은 전기 회로 분석에서 전류와 전압의 관계를 명확히 정의하는 데 사용되는 중요한 규칙입니다. 수동 부호 규약의 정의와 필요성, 적용 방법에 대해 설명하겠습니다.수동 부호 규약의 정의수동 부호 규약은 전기 회로에서 전류가 소자(저항, 인덕터, 커패시터 등)에 유입될 때, 그 소자의 양단에 걸리는 전압을 정의하는 규칙입니다. 이 규약에 따르면, 전류가 소자에 들어가는 방향을 기준으로 전압의 부호를 정합니다. 쉽게 말해, 전류가 들어가는 단자를 기준으로 전압을 측정할 때, 그 단자가 양(+)의 부호를 가지면 PSC를 따르는 것입니다.수동 부호 규약이 중요한 이유수동 부호 규약을 사용하면 회로 분석에서 일관성을 유지할 수 있습니다. 이는 Kir..