개념 Capacitor는 어떤 두개의 전기가 흐르는 판을 마주보게 해놓은 것이라고 생각하면 된다. 두개의 판은 서로 붙어있지 않은 상태이며, 중간은 비워놓거나, 혹은 다른 반도체를 넣을 수도 있다. 중간에 끼워넣는 것을 dielectric 이라고 표현한다. 위 그림에서도 볼 수 있듯이, 회로에서의 표현 두개의 판이 서로 사이가 벌어진 모습을 보여 주고 있다. Capacitor에서는는 서로 다른 polarity로 대전된 두개의 판 사이에 Electric Field가 생기면서 전류가 흐른다. 그러나 실제로는 전하가 이동하는 것이 아니며, 두개의 판에서 각각의 전하가 증감됨으로써 전류가 생기는 것이다. 그러므로 Capacitor 양단의 전압이 변하지 않는 이상 전류는 흐르지 않는 것이다. 공식 Capacito..

개념 Inductor는 어떤 전도체에 코일을 감아놓은 것이라고 생각하면 된다. 위 그림에서도 볼 수 있듯이, 회로에서의 표현 역시 마치 코일이 뱅뱅 돌아가는 느낌을 주고 있다. 이 element는 코일 중심을 지나는 자력선의 밀도 변화에 따라서 전압을 생성한다. 자력선은 코일을 지나는 전류에 의해 생성되는데, 만약 전류가 일정하게 흐른다면 밀도가 변하지 않으므로 전압은 0값을 향할 것이다. 우리는 이러한 성질에 따라 다음과 같은 식을 세울 수 있다. 공식 L은 인덕터가 가진 H(Henry) 단위로 표시된다. 이 기본 공식을 가지고 이번엔 시간에 따른 Current, Power, Energy 값을 구해보도록 하자. 먼저 Current는 우변의 di(t)/dt를 소거해 가면서 i(t)에 관계된 식을 도출해 ..

우리는 지금까지 Ideal한 OpAmp들을 다뤄왔지만, 이번 포스트에서는 좀 더 실제에 가까운 OpAmp들을 다뤄보려고 한다. 위에 업로드한 그림 중 첫번째 녀석이 바로 좀 더 실제에 가까운 OpAmp의 모습이다. Positive와 Negative Input 사이에 새로운 저항 Ri가 들어있는 것을 볼 수 있다. 다시 말하면 우리가 즐겨쓰던 Vp = Vn이라는 공식은 더이상 Realistic Model에서는 사용할 수 없음을 의미한다. 마찬가지로 ip = in = 0 이라는 공식 역시 사용이 불가능하다. 예전해도 언급했듯 Ri는 1MΩ 이상의 큰 저항이므로 Ideal Model에서는 위와 같은 가정이 가능했다. 하지만 지금은 Ri를 계산식에 포함시켜야 한다. Output Voltage쪽에는 Dependa..

Common Mode Rejection Ratio (CMRR)은 Difference-Amplifier가 얼마나 Ideal에 가까운가를 나타내는 척도가 되는 수치다. Ideal에 가까울수록 Performance가 높다고 할 수 있다. 먼저 CMRR은 다음과 같이 정의된다. CMRR은 어떻게 척도로 이용될 수 있는가? 우리는 이전에 Difference-Amplifier를 간단히 하기 위해서 RaRd = RbRc라는 임의의 관계식을 사용했던적이 있다. 기억이 나지 않는다면 여기를 눌러 참고해 보기 바란다. 우리는 임의로 Rc = Ra, Rd = Rb라는 관계식을 사용하여 Ideal한 Difference-Amplifier의 Acm과 Adm값을 구해볼 것이다. Acm과 Adm은 우리가 이미 이전 포스트에서 구한바..

Difference-Amplifier를 좀 더 자세히 알아보기 위해서 우리는 Input을 다시 디자인 할 것이다. Input은 각각 Differential mode input과 Common mode input으로 이루어져 있으며, Vdm과 Vcm으로 표시한다. 각각은 아래 식과 같이 설정된다. Vdm은 두 Input Voltage의 차이를, Vcm은 두 Input Voltage의 평균값을 나타낸다. 이전에 구했던 Difference-Amplifier의 관계식을 Vdm과 Vcm에 관한 식으로 다시 쓰면 아래와 같이 정리된다. Acm은 Common Mode Gain, Adm은 Differential Mode Gain이다. 붉은색으로 표시된 식은 Difference-Amplifier의 기능을 결정하는데 중요한..

제목이 매우 거창하지만 사실 별 것 없다. Op Amp, 말 그대로 연산 증폭기인데, 연산 증폭기라는 이름이 붙은 Device가 대체 어떤 방식으로 연산을 한다는 것일까에 대한 설명은 이전 포스트에선 없었다. 그 해답은 아래에 나열되어 있다. Inverting-Amplifier 어디서 많이 본 형태의 모습인데, 사실 이전 포스트에서 풀어봤던 문제와 모양이 같다. 다만 저항값이 문자로 바뀌었을 뿐이다. Inverting-Amplifier의 특징은 먼저 Vp 값이 0이라는 점이다. 또한 Vs의 voltage가 일정한 Gain을 얻고 Output Voltage로 환원되는데, 이 때 Vs의 voltage는 항상 뒤집혀 나온다. 다시 말해서 양수 값이면 음수, 음수면 양수가 Output Voltage로 튀어나온다..