다음 (가) 입력 을 (나) 회로에 인가했을 때, 출력 전압 의 최댓값과 최솟값의 합 은? (단, 다이오드는 이상적이다)
2026년 국가직 9급 전자공학개론 5번
2026년도 시행 • 5번 문항
💡 정답 및 상세 해설 확인하기
정답: 4번
■ 1단계: 다이오드 도통(ON) 구간 분석
• $v_{in} + 3\text{ V} > 0$ ($v_{in} > -3\text{ V}$) 일 때, 다이오드는 ON(단락, Short) 상태가 됩니다.
• 이 때의 출력 전압: $v_{out} = v_{in} + 3\text{ V}$
• 최댓값($V_{max}$): 입력전압의 최댓값인 $5\text{ V}$가 인가될 때 발생하므로,
$\rightarrow V_{max} = 5\text{ V} + 3\text{ V} = 8\text{ V}$
■ 2단계: 다이오드 차단(OFF) 구간 분석
• $v_{in} + 3\text{ V} < 0$ ($v_{in} < -3\text{ V}$) 일 때, 다이오드는 OFF(개방, Open) 상태가 됩니다.
• 최솟값($V_{min}$): 회로에 전류가 흐르지 않으므로 출력단자 저항에 걸리는 전압 강하가 없습니다.
$\rightarrow V_{min} = 0\text{ V}$
■ 3단계: 최댓값과 최솟값의 합 계산
• $\text{최댓값} + \text{최솟값} = 8\text{ V} + 0\text{ V} = 8\text{ V}$
• $v_{in} + 3\text{ V} > 0$ ($v_{in} > -3\text{ V}$) 일 때, 다이오드는 ON(단락, Short) 상태가 됩니다.
• 이 때의 출력 전압: $v_{out} = v_{in} + 3\text{ V}$
• 최댓값($V_{max}$): 입력전압의 최댓값인 $5\text{ V}$가 인가될 때 발생하므로,
$\rightarrow V_{max} = 5\text{ V} + 3\text{ V} = 8\text{ V}$
■ 2단계: 다이오드 차단(OFF) 구간 분석
• $v_{in} + 3\text{ V} < 0$ ($v_{in} < -3\text{ V}$) 일 때, 다이오드는 OFF(개방, Open) 상태가 됩니다.
• 최솟값($V_{min}$): 회로에 전류가 흐르지 않으므로 출력단자 저항에 걸리는 전압 강하가 없습니다.
$\rightarrow V_{min} = 0\text{ V}$
■ 3단계: 최댓값과 최솟값의 합 계산
• $\text{최댓값} + \text{최솟값} = 8\text{ V} + 0\text{ V} = 8\text{ V}$