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의사공진(Quasi-Resonant) 플라이벡 컨버터 1. 플라이백 컨버터 기초 이론플라이백 컨버터는 Buck-Boost 컨버터를 절연 변압기(트랜스포머)로 확장한 격리형 DC-DC 컨버터이다. 에너지를 1차측 인덕터(변압기)에 저장했다가 방출하는 원리로 동작하며, 소전력(~200W) 어댑터, 충전기, SMPS에 광범위하게 사용된다.1.1 기본 에너지 전달 방정식스위치 ON 구간에서 1차 코일에 저장되는 에너지:$$E_{stored} = \frac{1}{2} L_m I_{pk}^2$$여기서:$L_m$: 자화 인덕턴스 (Magnetizing Inductance)$I_{pk}$: 1차측 피크 전류스위치 OFF 구간에서 2차측으로 전달되는 에너지 (주기당):$$E_{transfer} = \frac{1}{2} L_m I_{pk}^2 \cdot \eta$$여기서 $.. 2026. 3. 12.
NE555를 사용한 DC to AC 인버터 회로 1. 회로 개요본 회로는 DC 12V 전원을 AC 출력으로 변환하는 인버터(Inverter) 회로로서, 크게 다음 4개의 블록으로 구성된다.블록 구성 요소 기능① 발진부555/755 Timer, R_A, R_B, C_T구형파(PWM) 신호 생성② 구동부R₁, TR₁(NPN), TR₂(PNP)전력 스위칭 구동③ 공진부R₂, L₁, C₃ (RLC)고조파 제거 / 정현파 생성④ 출력부1:N 변압기전압 승압 및 절연2. 블록별 상세 분석2.1 발진부 — 555 타이머 비안정 멀티바이브레이터 (Astable Multivibrator)회로 파라미터$$R_A = 20\ \text{k}\Omega, \quad R_B = 100\ \text{k}\Omega, \quad C_T = 100\ \text{nF}$$발진 주파수.. 2026. 3. 8.
TI C2000 계열 내 RTOS 미사용의 공학적 배경 및 제어 아키텍처 1. 개요 (Introduction)TI C2000 시리즈는 일반적인 임베디드 제어가 아닌 실시간 디지털 전력 제어(Digital Power Control) 및 모터 제어(Motor Control)에 최적화된 하이엔드 DSP(Digital Signal Processor)이다. 본 보고서에서는 왜 C2000 환경에서 RTOS 도입이 지연되거나 기피되는지, 그리고 이를 대체하는 아키텍처는 무엇인지 상세히 분석한다.2. 하드웨어 가속기 및 인터럽트 중심 설계 (ISR-Centric Design)2.1 제어 루틴의 극단적 실시간성 요구C2000이 주로 사용되는 인버터나 컨버터 제어는 일반적으로 10kHz ~ 1MHz 사이의 스위칭 주파수를 가진다.Control Loop 주기: 10$\mu s$ ~ 100$\mu.. 2026. 3. 2.
웨이블릿 변환(Wavelet Transform)의 역사 및 이론적 배경 1. 개요 (Introduction)웨이블릿 변환(Wavelet Transform, WT)은 신호 처리, 영상 압축, 수치 해석 등 현대 공학 및 과학 분야에서 가장 혁신적인 도구 중 하나로 자리 잡았습니다. 기존의 푸리에 변환(Fourier Transform)이 가진 시간 국부성(Time Locality) 결여 문제를 해결하며 등장한 웨이블릿은, "작은 파동"이라는 의미처럼 짧은 시간 동안 진동하는 함수를 사용하여 신호를 분석합니다. 본 내용에서는 웨이블릿의 태동부터 현대적 정립에 이르는 역사를 상세한 수식과 이론적 배경을 바탕으로 고찰합니다.2. 푸리에 분석의 한계와 배경 (Historical Context)웨이블릿의 역사를 이해하기 위해서는 먼저 **푸리에 분석(Fourier Analysis)**의.. 2026. 2. 27.
OP-AMP 이완 발진기(Relaxation Oscillator) 회로 본 내용은 OP-AMP 이완 발진기(Relaxation Oscillator) 회로에 대한 이론적 배경, 동작 원리, 그리고 수치적 설계를 상세히 분석합니다. 이 회로는 외부 입력 신호 없이도 스스로 구형파(Square Wave)를 발생시키는 비안정 멀티바이브레이터(Astable Multivibrator)의 일종입니다.1. 회로 구성 요소 및 파라미터 회로도는 다음과 같은 주요 소자들로 구성되어 있습니다.연산 증폭기 (OP-AMP): 비교기(Comparator) 역할을 수행하며 출력을 $+V_{CC}$ 또는 $-V_{EE}$로 포화시킵니다.귀환 회로 (Feedback Network):정귀환(Positive Feedback): 저항 $R_1$과 $R_2$로 구성된 전압 분배기가 비반전 단자(+)에 연결되어.. 2026. 2. 27.
콘크리트 습윤 양생(Curing) 1. 개요 (Introduction)콘크리트는 시멘트, 물, 골재의 혼합물로 구성되며, 시간이 지남에 따라 단단하게 굳어지는 성질을 가집니다. 이때 콘크리트가 강도를 발현하는 과정은 물리적인 건조가 아니라 시멘트와 물이 결합하는 수화 반응(Hydration)에 의한 화학적 변화입니다. 타설 직후 물을 뿌려주는 '습윤 양생'은 이 수화 반응이 최적으로 일어날 수 있는 환경을 조성하여 균열을 방지하고 설계 강도를 확보하는 데 목적이 있습니다.2. 수화 반응의 화학적 및 열역학적 원리2.1 시멘트의 수화 메커니즘시멘트의 주성분인 규산이칼슘($C_2S$)과 규산삼칼슘($C_3S$)은 물과 반응하여 수산화칼슘($Ca(OH)_2$)과 규산칼슘수화물($C-S-H$ gel)을 생성합니다. 콘크리트의 강도는 주로 이 $.. 2026. 2. 26.
광절연기(Optocoupler)를 이용한 HCT-to-HCT 인터페이스 1. 개요 (Introduction)디지털 회로 설계에 있어 서로 다른 두 섹션 간의 신호 전달 시, 전기적 노이즈(Electrical Noise)나 접지 전류(Ground Currents)의 간섭을 차단하는 것은 시스템의 안정성을 결정짓는 핵심 요소입니다. 본 내용은 PC817 광절연기(Optocoupler)를 활용하여 5V HCT 로직 레벨을 유지하면서도 완벽한 전기적 격리(Electrical Isolation)를 구현하는 메커니즘을 상세히 분석합니다.2. 회로 구성 및 동작 원리 (Circuit Configuration & Operation)2.1 입력부 동작 (Input Side)입력측에서는 5V HCT 신호가 광절연기 내부의 LED를 구동합니다. 이때 직렬로 연결된 저항 $R_1$은 LED에 흐.. 2026. 2. 14.
수소가스센서 기술 분석 1. 서론수소는 무색, 무취의 가연성 가스로서 폭발하한계(Lower Explosive Limit, LEL)가 4 vol%로 매우 낮고, 공기 중에서 18.3~59 vol%의 넓은 폭발범위를 가지고 있다. 또한 최소 점화 에너지가 0.02 mJ로 매우 낮아 작은 정전기 방전만으로도 점화될 수 있는 위험성을 내포하고 있다. 수소경제 시대를 맞이하여 수소 연료전지 자동차, 수소충전소, 수소 저장 시설 등이 확대됨에 따라 수소 누출을 조기에 감지할 수 있는 고신뢰성 센서 기술의 중요성이 더욱 커지고 있다.본 보고서에서는 현재 상용화되어 있거나 개발 중인 주요 수소가스센서의 작동 원리를 물리화학적 관점에서 상세히 분석하고, 각 센서의 장단점을 비교 평가하여 응용 분야별 최적 센서 선정을 위한 기술적 기준을 제시하.. 2026. 1. 24.
TI C2000 DSP ePWM Module 설정 가이드 EPWM(Enhanced Pulse Width Modulation) 모듈은 Texas Instruments(TI)의 C2000 마이크로컨트롤러(F2837xD 및 F28P65x 시리즈)에서 디지털 제어 시스템(예: 모터 제어, 전력 변환기, 인버터)의 핵심 역할을 수행합니다. 이 문서는 EPWM 모듈의 모든 하위 모듈(Time-Base, Counter-Compare, Action-Qualifier, Dead-Band, Chopper, Trip-Zone, Digital-Compare, Event-Trigger)과 Type-5 EPWM의 고급 기능(XCMP Mode, Diode Emulation, Minimum Dead-Band, Illegal Combination Logic, HRPWM)을 상세히 설명하며,.. 2025. 9. 14.
STM32CubeMX에서 아두이노 스타일 사용자 코드 구조 만들기 STM32CubeMX는 STM32 마이크로컨트롤러용 프로젝트를 쉽게 생성할 수 있는 강력한 도구입니다.하지만 기본적으로 CubeMX가 생성하는 코드는 main.c 안에 모든 초기화 코드와 주변장치 핸들러가 몰려 있어 프로젝트가 커질수록 관리가 어려워집니다.아두이노처럼 setup()와 loop() 구조를 적용하면, 사용자 코드를 CubeMX 자동 생성 코드와 분리하여 깔끔하게 관리할 수 있습니다.이번 글에서는 CubeMX에서 아두이노 스타일 코드 구조를 만들고, 전역 변수와 USART 핸들러를 안전하게 사용하는 방법까지 소개합니다.1. 기본 CubeMX 구조CubeMX로 USART 하나를 활성화하고 프로젝트를 생성하면, main.c는 대략 다음과 같이 구성됩니다:int main(void){ HAL_Ini.. 2025. 9. 14.
Microchip studio 및 mplab 에서 발생하는 'vsnprintf_P' 경고, 이유와 해결책 마이크로칩 스튜디오(Microchip Studio)를 사용하여 임베디드 프로젝트를 개발하다 보면, 익숙하지 않은 경고를 만나 당황할 때가 있습니다. 특히 AVR 기반 프로젝트 코드를 PIC용으로 포팅하거나, 기존 예제 코드를 사용할 때 다음과 같은 경고가 자주 발생하곤 합니다.Warning: implicit declaration of function 'vsnprintf_P'이 경고는 단순히 함수가 선언되지 않았다는 표면적인 메시지를 넘어, 컴파일러 간의 근본적인 차이 때문에 발생합니다. 이 글에서는 vsnprintf_P가 무엇인지 명확히 정의하고, XC8과 AVR-GCC 컴파일러 관점에서 왜 이 경고가 발생하는지, 그리고 어떻게 해결해야 하는지 상세하게 설명해 드리겠습니다.키워드: 마이크로칩, AVR, .. 2025. 9. 13.
MSP430 기본 프로젝트 설정 및 LED 프로그램 이 글에서는 Texas Instruments의 MSP430FR6989 LaunchPad를 사용해 기본 프로젝트를 설정하고, LED 깜빡이기 프로그램을 작성하는 방법을 설명합니다. 또한 MSP430FR6989의 하드웨어 사양과 LaunchPad의 핀맵을 다룹니다. Code Composer Studio (CCS)를 사용하며, 초보자도 따라 할 수 있도록 단계별로 안내합니다.1. MSP430FR6989 하드웨어 사양MSP430FR6989는 Texas Instruments의 초저전력 16비트 마이크로컨트롤러(MCU)로, FRAM 기반의 MSP430FR6xx 시리즈에 속합니다. 주요 사양은 다음과 같습니다:아키텍처: 16비트 RISC, 최대 16MHz 클럭메모리:128KB FRAM (비휘발성 메모리, 초저전력, .. 2025. 9. 11.
헤르메틱(Hermetic)의 신비로운 의미: 신화에서 명품까지 ‘헤르메틱(hermetic)’이라는 단어를 들어보셨나요? 겉으로 보기에는 단순히 '밀봉된'이라는 뜻처럼 들리지만, 이 단어는 고대 신화의 속삭임부터 현대 과학, 그리고 명품 브랜드 에르메스(Hermès)까지 이어지는 깊은 이야기를 품고 있습니다.이 모든 것의 시작은 그리스 신화의 전령 신, 헤르메스입니다. 연금술의 아버지이자 지식의 수호자로 여겨졌던 헤르메스 트리스메기스투스(Hermes Trismegistus, 세 번 위대한 헤르메스)와도 연결되죠. 그가 봉인한 지혜가 담긴 서적들은'헤르메스적인 봉인(hermetic seal)으로 철저히 밀봉되었다고 전해집니다. 이 때문에 '헤르메틱'이라는 단어는 '철저히 밀봉된, 외부와 차단된'이라는 의미로 확장되었습니다. 오늘날 과학 실험실에서 사용하는 '헤르메틱 실.. 2025. 9. 10.
아두이노에서 74HC157 / 74HC153 멀티플렉서(MUX) 제어 멀티플렉서는 여러 입력 중 하나를 선택해 출력으로 전달하는 디지털 스위치입니다. 디지털 신호를 선택하여 마이크로컨트롤러의 입력/출력 수를 절약할 때, 또는 여러 디지털 소스를 하나의 버스로 묶어 읽을 때 유용합니다.이번 글에서 다루는 두 IC는 다음과 같습니다:74HC157: 쿼드(4채널) 2:1 멀티플렉서 (한 번에 4비트 병렬 선택)74HC153: 듀얼(2섹션) 4:1 멀티플렉서 (각 섹션이 4개의 입력 중 1개 선택)주의: 이들 칩은 CMOS 디지털 멀티플렉서입니다. 아날로그 신호(센서의 연속 전압)를 선택하려면 CD4051, CD4066 같은 아날로그 MUX를 사용하는 것이 일반적입니다.2. 부품 소개 및 핀 설명(요약)74HC157 (주요 핀)S (Select) : 공통 선택 입력. 0이면 A .. 2025. 9. 10.
아두이노에서 74HC93 / 74HC161 / 74HC163 Binary Counter 사용하기 🔎 Binary Counter란?74HC93, 74HC161, 74HC163은 모두 Binary Counter(이진 카운터) IC입니다.74HC93 : 4bit Ripple Counter (비동기) 74HC161 / 74HC163 : 4bit Synchronous Binary Counter (동기식, Load/Enable 지원) 이 칩들은 클럭 신호가 들어올 때마다 Q출력 핀에 2진수 형태로 카운트 값을 출력합니다.간단히 말해, 클럭 펄스를 입력하면 자동으로 2진 카운터가 동작합니다.⚡ 아두이노와 연결하기아두이노와 연결 시 필요한 기본 핀은 다음과 같습니다.CLK (Clock) : 아두이노에서 펄스를 발생시켜 카운터 증가RESET : 카운터 값 초기화LOAD : 원하는 값으로 병렬 로드 (74HC161.. 2025. 9. 10.
ADA4255 프로그래머블 이득 계측 증폭기 STM32 HAL 기반 디바이스 드라이버 구현 1. 개요이 문서는 아날로그 디바이스(Analog Devices)의 ADA4255 제로 드리프트, 고전압, 프로그래머블 이득 계측 증폭기(PGIA)를 STM32 마이크로컨트롤러에서 제어하기 위한 디바이스 드라이버 구현을 다룹니다. 드라이버는 STM32 HAL 라이브러리를 기반으로 하며, 데이터시트(Rev. 0)의 레지스터 요약 및 세부 사항을 완전히 반영하여 36단계 이득 설정, 입력 멀티플렉서, 7개의 GPIO, 챠지 펌프, 결함 감지 등 모든 기능을 지원합니다. 구조체 기반 설계로 다중 장치 지원과 확장성을 제공하며, HAL 오류 코드와 사용자 정의 오류 코드를 통합하여 디버깅을 강화했습니다. DWT 기반 정밀 지연과 룩업 테이블(LUT)을 활용한 이득 오차 보정을 통해 성능과 정확도를 개선했습니다... 2025. 9. 6.
Python Control 라이브러리 사용법 python-control은 파이썬에서 제어 시스템의 분석과 설계를 위한 강력한 도구입니다. MATLAB의 Control System Toolbox와 유사한 기능을 제공하며, 선형 및 비선형 시스템의 모델링, 시뮬레이션, 제어기 설계 등을 지원합니다. 이 문서에서는 설치 방법과 간단한 예제를 통해 기본적인 사용법을 알아봅니다.1. 설치 방법python-control 라이브러리는 NumPy, SciPy, Matplotlib에 의존하며, 일부 고급 기능은 Slycot을 필요로 합니다.pip를 사용한 설치pip install controlpip install slycot # 선택 사항, 고급 기능(MIMO 등)에 필요conda를 사용한 설치Anaconda를 사용하는 경우:conda install -c con.. 2025. 9. 4.
AD7124 24비트 ADC STM32 HAL 기반 디바이스 드라이버 구현 1. 개요이 문서는 아날로그 디바이스(Analog Devices)의 AD7124 24비트 델타-시그마(Δ-Σ) ADC를 STM32 마이크로컨트롤러에서 제어하기 위한 디바이스 드라이버 구현 내용을 다룹니다. 드라이버는 STM32 HAL 라이브러리를 기반으로 작성되었으며, AD7124의 주요 기능을 안정적이고 직관적으로 활용할 수 있도록 설계되었습니다.본 문서는 다음과 같은 내용을 포함합니다:AD7124 주요 사양 및 레지스터 구조 개요STM32 기반 드라이버 구현 세부 사항STM32L432KC 예제 코드를 통한 실제 활용 방법완전한 드라이버 코드(ad7124.h, ad7124.c, main.c)2. AD7124 주요 사양2.1 주요 특징AD7124는 고정밀, 저전력 데이터 수집 시스템에 최적화된 24비트 .. 2025. 9. 4.
무간도(無間道) 🎬 무간도: 운명에 갇힌 두 남자의 끝나지 않는 이야기영화 무간도(Infernal Affairs)는 단순한 홍콩 느와르를 넘어, 인간 내면의 깊은 고뇌를 그린 명작입니다. 이 영화는 제목부터 삽입곡까지 모든 것이 '운명에 갇힌 인간의 비극'을 이야기하고 있습니다. 오늘 그 숨겨진 의미들을 함께 파헤쳐 볼까요?1. 제목에 담긴 철학: 무간도(無間道)'무간도'는 불교의 무간지옥(無間地獄)에서 온 말입니다. '간격(間)이 없는(無) 길(道)'이라는 뜻으로, 고통이 한순간도 끊이지 않고 계속되는 가장 끔찍한 지옥을 의미하죠.영화는 바로 이 무간지옥을 살아가는 두 남자의 이야기를 그립니다.⚫︎ 진영인 (배우: 양조위)정체성: 경찰 신분을 숨기고 범죄 조직에 잠입한 스파이.운명: 그는 어둠 속에서 빛을 향해 가려.. 2025. 9. 3.
아두이노에서 74HC165 (병렬 → 직렬 변환기) 사용하기 1. 74HC165란?74HC165는 8비트 병렬 입력을 직렬 데이터로 변환하는 PISO (Parallel-In Serial-Out) 시프트 레지스터입니다.즉, 버튼, 스위치, 센서 등 여러 개의 입력을 동시에 받아서 아두이노 같은 MCU에 시리얼 데이터 한 줄로 보내주는 역할을 합니다.🔹 주요 특징 (사양 요약)입력 개수: 8비트 (D0~D7)출력 방식: 직렬 출력 (Q7 핀)클럭: 외부 클럭 입력(CP 핀)으로 데이터가 시프트됨래치 기능: PL (Parallel Load) 핀을 사용하여 병렬 데이터를 한번에 읽어와 래치 가능확장: 여러 개 칩을 직렬 연결하여 16비트, 24비트, 32비트… 무제한 확장 가능동작 전압: 2V ~ 6V (일반적으로 5V 아두이노와 호환)최대 클럭 속도: 약 25 MHz.. 2025. 9. 3.

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