준비물 : 브레드보드
★ 아래 그림에 '브레드보드'를 위에서 내려다 본 모양이 실물대로 그려져 있다. [실체도 1]
★ 상부의 동그라미 3개는 '터미널 단자'를 표시한다.
★ 그림과 같이 색깔별로 조립한다.
★ '브레드보드'를 밑판으로 해서 부품들을 꽂아서 연결한다.
★ '브레드보드'는 납땜이 필요없다.
★ 아래 그림에 '브레드보드'의 내부연결이 그려져 있다. [실체도 2]
★ 세로로 길게 연결된 블록은 전원의 +단자와 -단자로 사용
★ 가로로 짧게 연결된 블록이 부품을 배치할 장소
인자는 ^^; 브레드 보드에 부품을 장착 해보죠..
★ 준비물 : 브레드보드, 전선, 공구 (롱노우즈, 니퍼, 핀셋), 전자부품
★ '브레드보드'를 사용하는 부품의 조립
★ 전선을 조립하는 방법
★ 저항 조립방법
★ 탄탈 콘덴서 조립방법
★ 세라믹 콘덴서 조립방법
★ 다이오드 조립방법
★ LED 조립하는 방법
★ XTAL 조립하는 방법
★ 텍 스위치 조립방법
★ TO220 팩키지 조립방법
★ 트란지스터 (Tr) 조립방법
★ 세로부품 조립방법
★ 대용량 세라믹 콘덴서 조립방법
트랜지스터의 특성을 이해할 수 있는 회로입니다.
(공통부품인 브레드보드와 전원, 부품배치와 회로도 보는 법에 대해서는 앞에서 미리 설명을 드렸습니다)
아래의 "회로도 이해하기 (6)"에 회로도, 실체도, 부품리스트, 동작테스트 방법 및 주의사항이 나옵니다. 이 구성은 모든 회로예제에서 마찬가지입니다. ^^
※ 처음 회로를 제작하시는 분은 "실체도"를 똑같이 제작하시기 바랍니다. 다음에 회로동작을 확인한 후 자신의 생각대로 부품배치를 바꿔서 동작시켜 보십시요.
▶ 회로설명 : 스위치(S1)을 닫으면 R1을 통해 C1으로 전하가 천천히 모입니다. 그 결과 C1의 전압이 서서히 상승합니다. 상승되가는 C1의 전압은 R2를 거쳐 Tr1의 베이스 전류(Ib)를 0 으로부터 천천히 증가시켜 갑니다. 트랜지스터(Tr)의 특성에 의해 콜렉터 전류(Ic)는 베이스 전류에 비례하여 증가하므로 LED1이 서서히 밝아집니다. ( Ic = hfe (증폭률) × Ib )
반대로 스위치(S1)을 열면 C1에 모여있는 전하가 (베이스 전류(Ib)를 통해서 완전히 방전될 때 까지) 서서히 감소하므로, 콜렉터 전류(Ic)도 따라서 감소하게 되고 그 결과 LED1이 서서히 어두워지면서 마침내는 완전히 꺼져버립니다.
R3의 역할은 C1에 모여있는 전하를 완전히 방전시켜서, 다시 스위치(S1)을 닫을 때 전원을 투입한 처음상황과 똑같은 회로동작을 재현하도록 만드는 것입니다.
※ 베이스 전류 (Ib) = 베이스(B)에서 에미터(E)로 흐르는 전류
※ 콜렉터 전류 (Ic) = 콜렉터(C)에서 에미터(E)로 흐르는 전류
※ hfe(증폭률)은 트랜지스터 마다 다릅니다. (대개 50 - 200 정도입니다)
※ 제작할 때 사용한 트랜지스터(2SC1815)의 B, C, E 배열의 순서에 주의합시다.
▶ 추가실험 : 이 회로는 트랜지스터(Tr)의 정상동작 여부을 시험해보는 회로로 사용하면 편리합니다. (대부분의 트랜지스터에서 잘 동작합니다. ^^) 만약 다른 형번의 트랜지스터를 가지고 있으면 B, C, E를 잘 맞춰서 동작시켜 봅시다. 다른 응용은 (트랜지스터의 B, C, E 순서가 아리송할 때) 확실한 B, C, E 순서를 확인해 보는 회로로 사용할 수 있습니다. (트랜지스터의 B, C, E 배선이 하나라도 틀리면 회로는 전혀 동작하지 않습니다. -_-)
지금까지의 회로에는 리드(lead)가 2 개 있는 부품만 사용되었습니다. (전지, 저항, LED, 스위치, 다이오드, 콘덴서) 이번 시간에는 세간에 "세발의 마술사"로 불리우면서 한 시대를 풍미한 트랜지스터(Tr)를 소개하게 되었습니다. ^^ 지금은 이미 트랜지스터를 집적한 IC, LSI가 널리 사용되는 시대가 되었으므로, 트랜지스터가 단독으로 활약한는 부분으로는 인터페이스 부, 대(大)전류 제어부, 고주파 증폭부 등등으로 사용범위가 축소되었습니다. 그러나 IC, LSI를 비롯한 현대의 모든 전자소자가 궁극으로는 트랜지스터를 기본으로 설계/제조/집적되었으므로, 트랜지스터를 이해해야 하는 필요성은 예나 지금이나 마찬가지 입니다. (트랜지스터의 친척인 FET는 트랜지스터를 배우고 나면 이해가 간단합니다)
▶ 트랜지스터 동작의 핵심(key point) : ① 트랜지스터는 (전압이 아닌) 전류로 동작한다. ② 작은 (베이스) 전류로 큰 (콜렉터) 전류를 조절(control)할 수 있다. (이 기능으로 트랜지스터는 회로안에서 전류증폭기로 동작하며, 전압/전류 앰프(amplifier)가 됩니다)
※ 트랜지스터가 증폭한다는 말은 오해의 소지가 있습니다. 세상의 어떤 물질이나 장치도 흡수한 에너지를 키워서 방출할 수는 없습니다. (물리적 기본법칙에 위배...) 트랜지스터가 증폭한다는 말은 적은 에너지인 베이스 전류로 큰 에너지인 전원을 조절하고 변화시킬 수 있다는 뜻입니다. (이 때문에 증폭기능이 있는 모든 전자회로에는 반드시 전원(電源)이 필요한 것입니다)
※ 트랜지스터가 증폭하는 전류크기의 비는 hfe 값으로 나타내며 hfe = Ic / Ib 입니다.
※ Ic : 콜렉터 전류, Ib : 베이스 전류, hfe : 증폭률
▶ 트랜지스터 사용의 핵심(key point) : ① 선형적(직선적) 전류 증폭기 모드 ② ON-OFF 영역에서만 동작하는 스위치 모드의 2 가지 모드로 동작시킬 수 있다.
첫번째 증폭기 모드가 트랜지스터를 아날로그 영역에서 사용하는 것이며, 두번째의 스위치 모드가 트랜지스터를 디지탈 영역에서 사용하는 것입니다. 디지탈 IC나 컴퓨터 칩에서는 트랜지스터를 스위치 모드에서 동작시킵니다. 반면에 라디오 IC나 오디오 IC, OP-AMP IC에서는 트랜지스터를 증폭기 모드로 동작시킵니다. 트랜지스터의 두 모드를 섞어서 사용할 수는 없습니다. 주변회로의 구성이 완전히 다르기 때문입니다. (우리의 네번째 회로에서는 트랜지스터의 증폭기 모드로 회로를 구성하여 실험하고 있습니다)
※ 초보자는 제작시에 트랜지스터의 두 모드를 구분하지 않아도 됩니다. 하지만 알고는 있어야 합
니다. 대화하거나 질문할 때 요긴하게 쓰일 수도 있으니까요... ^^
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제목 : 브래드보드
빵판(Bread Board) 사용법 빵판받았는데 사용법을 저장하고 싶었어요.. 아 힘듭니다 ㅠ...more
퍼갈께요...^^;;
근데 마지막 회로 그림 다시 수정 해주세요 보고싶어요
진짜 감사하구요,,
잘 보구 가요~
오늘 급하게 구입해야 하는데, 과연 이걸 사 놓고 잘 활용할 수 있을지...
많이 어렵진 않을 것 같은데,
왕 초보는 어떤 제품을 사야 하나요?
조언 부탁드려요.