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전기전자공학
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책소개
▶이 책은 전자회로를 다룬 이론서입니다. 전자회로의 기초적이고 전반적인 내용을 학습할 수 있도록 구성했습니다.
출판사 서평
중요한 개념이나 원리를 쉽게 이해할 수 있는 전자회로 기본서
전자회로는 전기ㆍ전자ㆍ통신을 비롯한 여러 가지 다양한 분야에서 다루는 중요한 기초과목이다. 현대 정보화 사회의 거의 모든 요소들이 전자회로와 밀접하게 연계되어 있기 때문에, 이에 대한 충분한 이해는 관련 분야의 학생들에게는 매우 필수적인 것이라 할 수 있다.
새롭게 개정된 전자회로는 전체 13개의 단원으로 구성되어 있으며, 필자의 다양한 경험을 살려 최대한 쉽게 기술하여 학생들의 눈높이에 맞추려고 노력하였다.
이 책의 특징
- 전자회로를 이해하는데 필수적인 전기회로의 기초이론을 예제와 함께 상세하게 수록하였다.
- 각 단원의 중간에 중요한 개념이나 연관된 내용 등의 상관관계를 이해하기 쉽게 그림이나 표로 일목요연하게 정리함으로써 전자회로에 대한 이해도를 향상시키고자 하였다.
- 각 단원에서 중요하게 다룬 내용을 단원의 마지막에 간략하게 요약하여 기술함으로써 전체적인 내용을 복습하여 정리할 수 있도록 하였다. 전기 또는 전자기사 시험을 준비하는 독자들에게 전체적인 내용을 빠르게 확인하는데 매우 유용한 자료가 될 것이다.
- 교재의 내용이나 예제풀이 과정에서 여기서 잠깐! 이라는 코너를 통해서 과거에 학습하였으나 기억이 희미한 부분에 대하여 다시 기억을 되살릴 수 있도록 하여 학생들이 별도로 다른 교재를 찾아보는 수고를 덜어 학습의 연속성을 유지할 수 있도록 하였다.
- 전자회로에서 중요한 개념이나 원리를 보다 쉽게 이해할 수 있도록 동적인 화면으로 구성된 개념학습형 자바 애플릿과 가상실험실을 (주)생능출판사 홈페이지에 탑재하여 독자들이 다운로드 받을 수 있도록 함으로써 학습 보조자료로 활용하여 학습의 효율성을 극대화하였다.
- 모든 연습문제의 정답을 수록하여 독자들이 연습문제를 푼 다음, 정답과 비교할 수 있도록 하였다.
이 책의 내용
1장에서는 전기회로의 해석에 있어 매우 기본적인 법칙인 키르히호프 법칙과 전압 및 전류분배의 원리, 중첩의 원리, 테브난 정리, 이상적인 변압기 등에 대해 간략하게 복습한다.
2장에서는 다이오드의 전압-전류 특성으로부터 등가모델, 정류기, 필터회로, 클리퍼, 클램퍼 그리고 배전압 회로의 동작에 대해 학습하며, 물성적인 특성보다는 전기적인 특성을 위주로 설명한다.
3장에서는 일반 정류 다이오드와는 달리 특수한 목적으로만 사용되는 특수 목적 다이오드를 소개한다. 먼저 정전압 회로에 필수적으로 이용되고 있는 제너 다이오드의 전압-전류 특성 및 정전압 작용, 출력 제한 작용 등에 대해 학습한다. 또한 LED와 이를 이용한 7-세그먼트 디스플레이 소자 그리고 포토 다이오드의 특성에 대하여 개략적으로 소개한다.
4장에서는 현대 전자산업의 꽃이라 할 수 있는 바이폴라 접합 트랜지스터의 동작을 이해하고 트랜지스터의 입출력 특성 증폭기로서의 트랜지스터, 스위칭 소자로서의 트랜지스터 등에 대해 학습한다.
5장에서는 트랜지스터 바이어스 회로에 입력신호원과 부하를 캐패시터로 결합한 소신호 바이폴라 증폭기의 종류와 신호증폭의 원리에 대하여 고찰한다. 또한 교류증폭기의 직류 및 교류등가회로로부터 에미터 공통(CE), 베이스 공통(CB), 컬렉터 공통(CC) 교류증폭기의 해석과정을 학습하며, 다단 교류증폭기의 해석과정도 학습한다.
6장에서는 A급, B급, AB급, C급 전력 증폭기의 동작에 대해 고찰한다.
7장에서는 트랜지스터의 중요한 두 번째 형태인 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor; FET)에 관해 고찰한다.
8장에서는 7장에서 공부한 FET 바이어스와 관련된 소신호 증폭기에 대해 고찰한다.
9장에서는 증폭기의 주파수 응답에 매우 중요한 개념인 데시벨 및 밀러 정리에 대해 학습한다. 또한 바이폴라 및 FET 증폭기의 저주파 및 고주파 응답 특성해석에서 나타나는 여러 가지 RC 회로에 대해 고찰하고 다단 증폭기의 주파수 응답에 대해서도 고찰한다.
10장에서는 반도체로 형성된 작은 칩(Chip) 위에 많은 트랜지스터 다이오드 저항 캐패시터 등을 집적시켜 만들어진 대표적인 선형집적회로(Linear Integrated Circuit)인 연산증폭기Operational Amplifier)에 대해 학습한다.
11장에서는 10장에서 학습한 연산증폭기의 기본회로에 대한 해석방법을 활용하여 비교기, 슈미트 트리거, 가감산 연산증폭기, 적분기 및 미분기 등에 대해 다룬다.
12장에서는 신호 처리에 주로 사용되는 능동필터의 구성과 동작원리에 대해 학습하고 각 필터의 버터워스, 체비세프, 베셀 응답특성에 대해서 비교 고찰한다.
13장에서는 발진기의 개념과 동작원리, 정현파 발진기인 RC 및 LC 발진기 그리고 비정현파 발진기에 대해 학습한다.
목차
CHAPTER 01 전기회로 기초이론
1.1 키르히호프 전류법칙
1.2 키르히호프 전압법칙
1.3 저항의 직렬연결과 전압분배
1.4 저항의 병렬연결과 전류분배
1.5 중첩의 원리
1.6 테브난의 정리
1.7 이상적인 변압기
1.8 요약 및 복습
CHAPTER 02 다이오드 기초 및 응용 회로
2.1 다이오드 전압-전류 특성
2.2 다이오드 등가모델
2.3 정류회로
2.4 캐패시터 필터회로
2.5 클리핑(리미팅) 회로
2.6 클램핑 회로
2.7 배전압 회로
2.8 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 03 특수 목적 다이오드
3.1 제너 다이오드의 전압-전류 특성
3.2 제너 다이오드의 등가회로
3.3 제너 정전압 작용
3.4 제너 다이오드의 출력 제한 작용
3.5 LED와 7-세그먼트 디스플레이
3.6 포토 다이오드
3.7 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 04 바이폴라 접합 트랜지스터
4.1 트랜지스터 구조 및 기본동작
4.2 트랜지스터 파라미터 및 전압-전류 정의
4.3 트랜지스터의 컬렉터 특성
4.4 트랜지스터 증폭기
4.5 트랜지스터 스위치
4.6 DC 바이어스 및 동작점
4.7 베이스 바이어스
4.8 에미터 바이어스
4.9 전압분배 바이어스
4.10 컬렉터 피드백 바이어스
4.11 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 05 소신호 바이폴라 증폭기
5.1 소신호 증폭기의 동작원리
5.2 트랜지스터 교류등가회로
5.3 소신호 에미터 공통 교류증폭기 해석
5.4 소신호 컬렉터 공통 교류증폭기 해석
5.5 소신호 베이스 공통 교류증폭기 해석
5.6 다단 교류증폭기 해석
5.7 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 06 대신호 전력 증폭기
6.1 직류 및 교류부하선
6.2 A급 대신호 전력 증폭기
6.3 B급 및 AB급 대신호 전력 증폭기
6.4 C급 대신호 전력 증폭기
6.5 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 07 전계효과 트랜지스터와 바이어스
7.1 JFET의 구조와 기본동작
7.2 JFET의 전압-전류 특성 및 파라미터
7.3 JFET 바이어스 회로
7.4 MOSFET 구조와 전달특성곡선
7.5 MOSFET 바이어스 회로
7.6 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 08 소신호 FET 교류증폭기
8.1 소신호 FET 교류증폭기의 동작원리
8.2 FET 교류등가회로
8.3 소신호 소스 공통 교류증폭기
8.4 소신호 드레인 공통 교류증폭기
8.5 소신호 게이트 공통 교류증폭기
8.6 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 09 교류증폭기의 주파수 응답
9.1 데시벨의 정의와 RC 회로 해석
9.2 바이폴라 증폭기의 저주파 응답
9.3 바이폴라 증폭기의 고주파 응답
9.4 교류증폭기의 전체 주파수 응답
9.5 FET 증폭기의 주파수 응답
9.6 다단 증폭기의 주파수 응답
9.7 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 10 연산증폭기의 기초
10.1 연산증폭기 개요
10.2 차동증폭기
10.3 부궤환 연산증폭기
10.4 연산증폭기의 주파수 응답
10.5 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 11 연산증폭기의 응용 회로
11.1 비교기
11.2 슈미트 트리거
11.3 출력제한 비교기
11.4 윈도우 비교기
11.5 가감산 증폭기
11.6 미분기 및 적분기
11.7 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 12 능동 필터
12.1 수동 저역통과 필터 특성
12.2 능동 저역 통과필터
12.3 수동 고역통과 필터 특성
12.4 능동 고역통과 필터
12.5 능동 대역통과 필터
12.6 능동 대역저지 필터
12.7 필터 응답 특성
12.8 요약 및 복습
연습문제
CHAPTER 13 발진기
13.1 발진기의 개념 및 동작원리
13.3 LC 궤환발진기
13.4 비정현파 발진기
13.5 요약 및 복습
연습문제
부록
참고문헌
SI 단위계와 접두사
연습문제해답
저자소개
| 생년월일 | - |
|---|
1986년 고려대학교 전기공학과 공학사 취득(고려대학교 전체 수석 졸업), 1988년 고려대학교 대학원 전기공학과 공학석사 취득, 1989년 특수전문요원 예사 11기 전역, 1992년 고려대학교 대학원 전기공학과 공학박사 취득, 1997년~1998년 University of Saskatchewan, Visiting Professor, 2004년 연암문화재단 해외연구교수 선정, 2005년~2006년 University of Ottawa, Visiting Professor, 2013년~2014년 고려대학교 전력시스템기술연구소 연구교수, 1992년~현재 순천향대학교 공과대학 전기공학과 교수다. 저서로 『전자회로』(생능출판), 『Multisim으로 배우는 전자회 로 실험』(생능출판), 『공업수학 Express』(생능출판), 『회로이론 Express』(생능출판), 『알기 쉽게 풀어쓴 기초공학수학』(생능출판) 등이 있다.
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