[전자회로 기초 6-6] 임피던스 매칭 2편

안녕하세요.

Edward입니다.

이번 시간은 저번 시간에 다뤘던 임피던스 1편에 이어서 설명을 드리려고 해요.

사실 이전 내용부터 차근차근 이해하시면서 보면 더 좋을 거라고 생각합니다 ㅎㅎ

임피던스 매칭 1편에서 언급했던 전력 전송은 내부 저항과 외부 저항의 수치가 동일할 때, 최대의 전력이 전송된다는 설명을 했었어요!!

이번 시간에는 "전압"을 메인으로 전송하는 전압 전송 방식에 대해서 설명하려고 합니다!!

사실 이전 내용을 이해했다면 너무나도 쉬워요 ㅎㅎ

이전 내용에서 "매칭을 잡으면 최대의 전력으로 전송된다는 것"을 언급했었어요.

이 전압 전송 방식은 오히려 매칭을 잡지 않는 것에 중점을 둡니다!

임피던스 매칭을 하지 않고, 부하 ZL의 수치를 크게 키웁니다!! 아래 회로처럼요!

외부 저항을 내부저항의 1000배인 600kΩ으로 설정합니다.

그러면 외부 부하에 걸리는 전압은 거의 12V가 나오게 됩니다.

당연하겠죠?? 우리가 옴의 법칙을 제대로 알고 있다면, 큰 문제없이 이해할 수 있어요.

옴의 법칙은 아래 링크에서 확인 가능합니다 ^^

간단하게 설명하면, 부하의 수치가 굉장히 커지면서 기전력의 12V가 거의 그대로 출력이 됩니다.

이 방식은 앞서 설명드렸던바와 같이 임피던스 매칭을 고려하지 않고, 그냥 출력기기의 출력 임피던스보다도 충분하게 큰 부하 임피던스를 이용하여 신호를 받음으로써 가능한 큰 신호 레벨을 얻으려는 거예요!!

사실 요즘에 출시되는 트랜지스터나 OPAMP IC들의 퀄리티가 워낙 좋아져서 낮은 출력 임피던스의 회로에 높은 입력 임피던스 회로를 연결해서 이와 같이 사용할 수 있게 되었답니다^^!!

그러면 계산도 해볼까요~

당연히 저항이 증가하면서 전류는 0.0199mA로 굉장히 작아집니다.

그리고 부하 600kΩ의 양끝 전압이 11.99V이므로 전력은 0.24mW가 되네요.

이는 실제 "전력 전송"의 전력보다 약 1/250 정도로 작은 전력으로 전송됩니다.

이 방식은 실제로 회로의 소비 전류도 적어도 되기 때문에 경제적이고 효율이 좋아 많이 사용됩니다.

다만, 이 방식은 노이즈에 대한 안정성이 필요합니다.

전류가 낮고 전압이 높기 때문에 노이즈의 영향을 많이 받습니다.

다음 시간에는 왜? 노이즈에 영향을 많이 받는지에 대해서 알아보도록 하겠습니다 ^^

왜 다음으로 넘기냐면, 전력 전송과 비교하면서 진행하려고요^^

그럼 다음 시간에~

Edward'sLabs