다음의 트랜지스터 전압분배 바이어스 회로에서 컬렉터-이미터 전압 의 값으로 옳은 것은? (단, 이고, 이다.)
2015년 지방직 9급 전자공학개론 17번
2015년도 시행 • 17번 문항
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정답: 2번
■ 1단계: 베이스 전압($V_B$) 및 에미터 전압($V_E$) 계산
• 베이스 전압 분배:
$$V_B = 12\text{ V} \times \frac{2\text{ k}\Omega}{10\text{ k}\Omega + 2\text{ k}\Omega} = 2\text{ V}$$
• 에미터 전압 ($V_{BE} = 0.7\text{ V}$):
$$V_E = V_B - V_{BE} = 2\text{ V} - 0.7\text{ V} = 1.3\text{ V}$$
■ 2단계: 에미터 전류 및 컬렉터 전압($V_C$) 계산
• 에미터 전류:
$$I_E = \frac{V_E}{R_E} = \frac{1.3\text{ V}}{1\text{ k}\Omega} = 1.3\text{ mA}$$
• $I_C \approx I_E = 1.3\text{ mA}$일 때 컬렉터 전압:
$$V_C = V_{CC} - I_C R_C = 12\text{ V} - (1.3\text{ mA} \times 4\text{ k}\Omega) = 12\text{ V} - 5.2\text{ V} = 6.8\text{ V}$$
■ 3단계: $V_{CE}$ 계산
• 컬렉터-에미터 전압:
$$V_{CE} = V_C - V_E = 6.8\text{ V} - 1.3\text{ V} = 5.5\text{ V}$$
■ 최종 결과:
• $V_{CE}$는 5.5 [V] (②번)
• 베이스 전압 분배:
$$V_B = 12\text{ V} \times \frac{2\text{ k}\Omega}{10\text{ k}\Omega + 2\text{ k}\Omega} = 2\text{ V}$$
• 에미터 전압 ($V_{BE} = 0.7\text{ V}$):
$$V_E = V_B - V_{BE} = 2\text{ V} - 0.7\text{ V} = 1.3\text{ V}$$
■ 2단계: 에미터 전류 및 컬렉터 전압($V_C$) 계산
• 에미터 전류:
$$I_E = \frac{V_E}{R_E} = \frac{1.3\text{ V}}{1\text{ k}\Omega} = 1.3\text{ mA}$$
• $I_C \approx I_E = 1.3\text{ mA}$일 때 컬렉터 전압:
$$V_C = V_{CC} - I_C R_C = 12\text{ V} - (1.3\text{ mA} \times 4\text{ k}\Omega) = 12\text{ V} - 5.2\text{ V} = 6.8\text{ V}$$
■ 3단계: $V_{CE}$ 계산
• 컬렉터-에미터 전압:
$$V_{CE} = V_C - V_E = 6.8\text{ V} - 1.3\text{ V} = 5.5\text{ V}$$
■ 최종 결과:
• $V_{CE}$는 5.5 [V] (②번)