다음 트랜지스터 회로에서 로 하려면 저항 의 근사값 중 가장 옳은 것은? (단, 이고, 트랜지스터의 는 200으로 한다.)
2008년 국가직 9급 전자공학개론 9번
2008년도 시행 • 9번 문항
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정답: 4번
■ 1단계: 컬렉터 전압($V_C$) 계산
• $I_B \ll I_C$이므로 컬렉터 저항 $R_C = 15\text{ k}\Omega$에 흐르는 전류는 약 $I_C = 0.4\text{ mA}$입니다.
• 컬렉터 전압:
$$V_C = V_{CC} - (I_C \times R_C) = 12\text{ V} - (0.4\text{ mA} \times 15\text{ k}\Omega) = 12\text{ V} - 6\text{ V} = 6\text{ V}$$
■ 2단계: 베이스 전류($I_B$) 계산
• $\beta = 200$을 이용하여 베이스 전류 계산:
$$I_B = \frac{I_C}{\beta} = \frac{0.4\text{ mA}}{200} = 0.002\text{ mA} = 2\text{ }\mu\text{A}$$
■ 3단계: 피드백 저항 $R$ 계산
• 베이스-컬렉터 사이 피드백 저항 양단 전압 강하 적용 ($V_{BE} = 0.6\text{ V}$):
$$R = \frac{V_C - V_{BE}}{I_B} = \frac{6\text{ V} - 0.6\text{ V}}{0.002\text{ mA}} = \frac{5.4\text{ V}}{0.002\text{ mA}} = 2700\text{ k}\Omega = 2.7\text{ M}\Omega$$
■ 최종 결과:
• 저항 $R$의 근사값은 2.7 M$\Omega$ (④번)
• $I_B \ll I_C$이므로 컬렉터 저항 $R_C = 15\text{ k}\Omega$에 흐르는 전류는 약 $I_C = 0.4\text{ mA}$입니다.
• 컬렉터 전압:
$$V_C = V_{CC} - (I_C \times R_C) = 12\text{ V} - (0.4\text{ mA} \times 15\text{ k}\Omega) = 12\text{ V} - 6\text{ V} = 6\text{ V}$$
■ 2단계: 베이스 전류($I_B$) 계산
• $\beta = 200$을 이용하여 베이스 전류 계산:
$$I_B = \frac{I_C}{\beta} = \frac{0.4\text{ mA}}{200} = 0.002\text{ mA} = 2\text{ }\mu\text{A}$$
■ 3단계: 피드백 저항 $R$ 계산
• 베이스-컬렉터 사이 피드백 저항 양단 전압 강하 적용 ($V_{BE} = 0.6\text{ V}$):
$$R = \frac{V_C - V_{BE}}{I_B} = \frac{6\text{ V} - 0.6\text{ V}}{0.002\text{ mA}} = \frac{5.4\text{ V}}{0.002\text{ mA}} = 2700\text{ k}\Omega = 2.7\text{ M}\Omega$$
■ 최종 결과:
• 저항 $R$의 근사값은 2.7 M$\Omega$ (④번)