AC Power Supply & Grid Simulator
전력 전자 기기 및 다양한 전기 제품의 개발 및 신뢰성 테스트에 있어 필수적인 장비인 AC Power Supply(교류 전원 공급 장치)에 대해 다루어 보겠습니다. 나아가, 최근 신재생 에너지와 전기차(EV) 시장의 폭발적인 성장과 함께 그 중요성이 급부상하며 업계의 표준으로 자리 잡고 있는 Grid Simulator(그리드 시뮬레이터, 계통 모의 장치)와의 차이점, Load Mode등에 대해서 알아보겠습니다. 1. AC Power Supply의…
ADC는 전압만 측정한다 – 전압, 전류, 온도, Capacitance, Inductance의 측정 원리
마이크로컨트롤러(MCU)가 전기적, 물리적 세상을 이해하는 유일한 언어는 ‘디지털(Digital)’입니다. 하지만 우리가 측정하고자 하는 전류, 온도, 정전용량, 인덕턴스 등은 연속적인 아날로그 물리량입니다. 이 둘 사이를 연결하는 핵심 부품이 바로 ADC(Analog-to-Digital Converter)입니다. ADC는 수많은 물리량 중 오직 ‘전압(Voltage)’ 하나만을 읽어낼 수 있습니다. 따라서…
AC Wiring Methods – Single Phase / Three Phase
이전 글에서 교류(AC)가 가진 본질적인 특성과 전력을 다루었다면, 이번에는 발전소에서 만들어진 이 강력한 AC 에너지가 어떤 구조로 엮여서 우리에게 전달되는지 결선 방식(Wiring System)의 관점에서 심도 있게 살펴보겠습니다. AC 전력 시스템은 상(Phase)의 개수와 선을 연결하는 방식에 따라 그 목적과 효율이 극명하게 달라집니다. 1. Single-phase(단상)와 Three-phase(3상)의 근본적 차이 우리가 가정에서 사용하는…
DC(Direct Current) and AC(Alternating Current)
우리가 매일 사용하는 스마트폰, 컴퓨터, 냉장고부터 거대한 공장의 설비까지, 현대 문명은 전기를 빼놓고는 설명할 수 없습니다. 하지만 이 전기가 크게 직류(DC, Direct Current)와 교류(AC, Alternating Current)라는 두 가지 형태로 나뉜다는 사실, 그리고 이 둘 사이에 역사적인 ‘전쟁’이 있었다는 사실을 아는 분은 많지 않습니다. 오늘은 블로그 독자 여러분을 위해 DC와 AC의 역사적 배경부터, 두…
온도 측정 방식 완벽 가이드 – Thermocouple과 Thermistor의 원리, 종류 및 선정 방법
온도는 산업 자동화, 전자장비, 배터리, 반도체, 자동차, 가전제품 등 거의 모든 시스템에서 측정되는 대표적인 물리량이다. 온도를 측정하는 방법은 매우 다양하지만, 전기적인 온도 센서 중 현장에서 특히 많이 사용되는 방식이 Thermocouple(열전대)과 Thermistor(서미스터)이다. 두 센서 모두 온도를 전기적인 신호로 변환한다는 공통점이 있지만, 측정 원리와 신호 형태, 사용 가능한 온도 범위, 정확도, 응답 특성, 회로 구성 및 적용…
Battery Cell Voltage Measurement: 왜 일반 DAQ와 Oscilloscope로 측정하면 안 되는가?
배터리 셀 전압 측정의 핵심: CMV와 Isolation 배터리 테스트를 하다 보면 매우 단순해 보이는 측정이 하나 있습니다. 바로 각 Cell의 전압을 측정하는 것입니다. 예를 들어 Li-ion Cell 하나의 전압이 3.7 V라면, 일반적인 DMM으로 Cell 양단을 측정하면 될 것처럼 보입니다. 하지만 여러 개의 Cell이 직렬로 연결된 Battery Pack에서는 이야기가 완전히 달라집니다. 예를 들어 100개의 Cell이 직렬로…
전압과 전류 측정 계측기 – DMM, Oscilloscope, Power Meter, DAQ 비교
테스트 시스템을 구성하다 보면 가장 기본적으로 접하게 되는 측정 항목이 전압(Voltage)과 전류(Current)입니다. 그런데 막상 계측기를 선택하려고 하면 생각보다 다양한 장비가 있습니다. DMM(Digital Multimeter)을 사용할 수도 있고, Oscilloscope를 사용할 수도 있습니다. 전력이나 전력 품질을 측정해야 한다면 Power Meter가 필요할 수도 있고, 여러 개의 전압과 전류를 동시에 측정하고 데이터를 저장해야 한다면…
노이즈 감쇠를 위한 테크닉: Twisted Pair, Diff Signal, Shielding
통신 선로에서 노이즈(Noise)는 데이터의 무결성을 해치는 가장 큰 적입니다. 통신 속도(Bandwidth)가 높아지고 전송 거리가 길어질수록, 외부 전자기 간섭(EMI)에 의한 신호 왜곡은 치명적인 오류를 발생시킵니다. 이를 극복하기 위해 물리적인 케이블 구조를 변경하는 Twisted Pair(꼬임선) 방식, 신호 전송 방식을 변경하는 Differential Signaling(차동 신호) 방식, 그리고 물리적 방어막인 Shielding(쉴딩)…
전력 변환의 아키텍처: DC-DC 컨버터의 종류와 구조적 진화
현대의 모든 전자기기는 내부적으로 다양한 전압 레벨을 필요로 합니다. 하나의 주 전원(예: 배터리 또는 SMPS 출력)을 여러 개의 상이한 직류(DC) 전압으로 변환해 주는 핵심 회로가 바로 DC-DC 컨버터입니다. 본 아티클에서는 가장 기본이 되는 비절연형 컨버터부터 고도화된 응용 및 절연형 컨버터까지, 그 구조와 쓰임새를 다각도로 심층 분석합니다. 1. 비절연형 기본 컨버터 (Non-Isolated Basic Converters) 비절연형 컨버터는…
SMPS: 스위칭 모드 파워서플라이 심층 분석
전자기기의 심장 역할을 하는 전원 공급 장치는 기술의 발전에 따라 무겁고 비효율적인 선형(Linear) 방식에서 가볍고 고효율을 자랑하는 SMPS(Switching Mode Power Supply)로 완벽히 세대 교체를 이루었습니다. 본 아티클에서는 상용 교류 전원이 어떠한 물리적, 전기적 변환 과정을 거쳐 정밀한 직류 전원으로 재탄생하는지 5개의 핵심 단계를 통해 회로 레벨에서 심도 있게 분석합니다. 1. 입력 및 1차 정류부 (EMI…