개념 한 쪽
전자캐드기능사 수의 진법 및 코드화 — 진법·코드화
이 개념의 재료는 전자기초와 장치 동작 원리에 관한 여러 단문 설명을 포함한다. 7세그먼트 표시의 용도, 사인파의 극값 위치, RLC 직렬 공진 시 전압 분포, 다이오드의 정류 작용 등 기초 회로 및 장치의 핵심 특성을 묘사한 내용이 핵심이다. 또한 증폭기 dB 연산 규칙, 위상변조의 위상편이 Δθ 의미, 디지타이저의 입력장치 성격, PCB 인쇄 공정으로서 실크 스크린법 특성 등 실무와 연결되는 장치·공정 설명을 포함한다.
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뜻
7세그먼트 디스플레이는 7개의 막대 모양 세그먼트를 조작하여 숫자 0부터 9까지의 10진수를 시각적으로 표시하도록 설계된 장치라고 설명한다. 이름 그대로 7개의 발광 소자 조합으로 십진수 표시에 적합하므로, 표시 장치의 기본 용도를 묻는 문제에서는 숫자 표시를 연결해야 한다고 정리한다.
사인파 표현 i = Im sin(ωt)에서 사인 함수의 극값 위치를 다루는 설명이 제시된다. 사인 함수는 각도 ωt가 π/2일 때 값이 1이 되어 전류가 최대 Im을 갖게 되므로, 삼각함수 극값 문제는 각도 값의 표준 위치(π/2 등)를 기억해야 한다고 정리한다.
RLC 직렬 회로의 공진 상태는 인덕턴스와 커패시턴스의 리액턴스가 서로 상쇄되어 회로 임피던스가 저항 R만 남는 상태라고 설명한다. 이때 회로 전류는 V/R로 결정되므로 저항 R 양단 전압은 인가 전압과 같게 된다는 사실을 핵심으로 제시한다.
PN 접합 다이오드는 단방향 도통성이라는 기본 특성으로 정류 작용을 수행하는 소자라고 설명한다. 교류를 직류로 변환하는 정류의 핵심 부품으로서 역할을 한다는 점을 강조한다.
추가로 dB 단위 이득은 직렬 연결 시 dB 값들을 산술 합으로 계산한다는 로그 단위 성질을 밝힌다. 위상변조 식의 매개변수 Δθ는 반송파 위상이 변조파에 의해 최대 얼마만큼 편이하는지를 나타내는 최대 위상편이라고 정의한다. 디지타이저는 CAD나 그래픽 작업에서 정밀한 입력을 하기 위한 전용 입력장치로 분류된다고 설명한다. PCB 공정에서는 등사 원리를 이용한 내산성 레지스터 인쇄가 실크 스크린법으로, 양산성은 높지만 정밀도는 다소 떨어진다는 특성을 제시한다.
예제
사인파 i = Im sin(ωt)에서 최대값을 묻는 문제는 sin 함수의 최대 위치를 확인하는 방식으로 푼다. sin(ωt)=1일 때 i=Im이므로 ωt=π/2가 정답으로 한다.
RLC 직렬 공진 문제는 리액턴스 상쇄 상태를 인지하여 임피던스가 R만 남는 상황을 적용한다. 이때 전체 인가 전압과 저항 양단 전압이 같다는 점을 근거로 답을 도출한다.
다이오드 관련 문제는 소자의 기본 기능인 단방향 도통과 정류 작용을 핵심 단서로 삼아 정답을 선택한다.
자주 묻는 물음
- 7세그먼트 디스플레이의 주된 용도는 무엇인가?
- 7개의 세그먼트를 조합하여 숫자 0부터 9까지의 10진수를 시각적으로 표시하는 데 적합하다.
- 사인파 i = Im sin(ωt)의 최대값이 되는 ωt 값은 무엇인가?
- 사인 함수가 1이 되는 각도 ωt = π/2에서 전류가 최대 Im을 갖는다.
- RLC 직렬회로가 공진할 때 저항 R에 걸리는 전압은 인가 전압의 몇 배인가?
- 공진 시 L과 C의 리액턴스가 상쇄되어 임피던스가 R만 남으므로 저항 양단 전압은 인가 전압과 같다고 한다.
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