다음 회로에서 저항에 전류가 흐르지 않도록 하는 저항 R[k]은? (단, 다이오드의 순방향 전압강하는 0.7[V]이고 저항 성분은 무시한다.)
2022년 지방직 9급 전자공학개론 4번
2022년도 시행 • 4번 문항
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정답: 4번
■ 1단계: 다이오드 OFF 조건 수립
• 다이오드가 OFF 상태를 유지하려면 다이오드 애노드 노드 전압 $V_{\text{node}}$가 턴온 전압 $0.7\text{ V}$ 미만이어야 합니다:
$$V_{\text{node}} < 0.7\text{ V}$$
■ 2단계: 노드 전압 및 저항 $R$의 범위 계산
• 다이오드가 차단되었을 때 $14\text{ V}$ 전압원에 대해 저항 $R$과 $1\text{ k}\Omega$의 전압 분배 적용:
$$V_{\text{node}} = 14\text{ V} \times \frac{1\text{ k}\Omega}{R + 1\text{ k}\Omega} < 0.7\text{ V}$$
$$\frac{14}{R + 1} < 0.7 \implies R + 1 > 20 \implies R > 19\text{ k}\Omega$$
■ 3단계: 보기 판별
• $R > 19\text{ k}\Omega$ 조건을 만족하는 유일한 보기는 $20\text{ k}\Omega$입니다.
■ 최종 결과:
• 저항 R의 값은 20 [k$\Omega$] (④번)
• 다이오드가 OFF 상태를 유지하려면 다이오드 애노드 노드 전압 $V_{\text{node}}$가 턴온 전압 $0.7\text{ V}$ 미만이어야 합니다:
$$V_{\text{node}} < 0.7\text{ V}$$
■ 2단계: 노드 전압 및 저항 $R$의 범위 계산
• 다이오드가 차단되었을 때 $14\text{ V}$ 전압원에 대해 저항 $R$과 $1\text{ k}\Omega$의 전압 분배 적용:
$$V_{\text{node}} = 14\text{ V} \times \frac{1\text{ k}\Omega}{R + 1\text{ k}\Omega} < 0.7\text{ V}$$
$$\frac{14}{R + 1} < 0.7 \implies R + 1 > 20 \implies R > 19\text{ k}\Omega$$
■ 3단계: 보기 판별
• $R > 19\text{ k}\Omega$ 조건을 만족하는 유일한 보기는 $20\text{ k}\Omega$입니다.
■ 최종 결과:
• 저항 R의 값은 20 [k$\Omega$] (④번)