개요.
비 전공자의 관점에서 강의를 듣고 강의를 요약한 내용이다. 이를 통해 회로의 기초와
이 회로가 LCD와 OLED에 어떻게 적용되어 있는지 이해할 수 있다.
기초 회로 이론.
전압 : +에서 저항을 만나 -로 전류가 흐를 떄, 전위는 감소 혹은 '0'이 된다. 그 떄+, - 사이의 전위 차를 전압이라 한다.
회로란? : 전자소자들을 연결하여 전류를 흐르게 하는 시스템(통로)을 회로란 한다.
전자소자는 전압과 전류의 관계의 특성이라 말할 수 있다. 즉 전류에 따라 비례하 는 전압의 관계를 갖는 것을 의미한다. 한편 i,v 관계식이 같으면 모양이 달라도 같은 소자라 불린다. 이를 식으로 나타내면 옴의법칙 즉,
v=iR
이다. 달리 말하면 소자의 특성은 저항이라고 말할 수 있다.
한편, 옴의 법칙은 '전류(원인)의 의해 저항을 만나면, 전압(결과)가 생긴다. 반대로 전압의 의해 저항을 만나 전류가 흐른다.'라고 볼 수 있다.
직렬
여러 저항들이 한 개의 회로에 위치할 떄 이를 직렬이라 불린다. 직렬의 특성은 각 저항마다 같은 전류가 흐른다.
병렬
병렬은 저항들이 여려 회로의 위치할 떄를 의미하고, 특성은 모든 회로의 전압이 동일하다는 것이다. 만약 R1과 R2가 병렬로 연결되어 있을 떄, 1개의 저항으로 모델링 한다면
그 저항은
이 된다. 만약,
이면
는
사라지므로 R2 가 된다. 즉, 큰 저항이 사라진다, 왜냐하면 저항이 너무 커 전류가 거의 안가기 떄문에 저항의 인지를 못하기 떄문이다.
한편,
이 된다.Capacitor
C라고 표시하는데, 전극 사이가 비어 있고, 전압을 걸어 줄 때 이 현상이 나타난다.
+전극에선 +가 모이게 되고 -전극에선 -가 모이게 되는데 두 전극의 면적 과 거리 만큼 전기력(전극사이의 밀고 당기는 힘)이 형성된다. 이를 전기장이라 한다.
전하량은 전압에 비례하는데, 비례상수는 C이다.
유도체
유도체는 전극(도체)와 전극(도체)사이는 전류가 안흐르므로 부도체라 하는데, 부도체가 곧 유도체이다.
C는 면적의 비례하고 거리의 반비례한다.
C=eA/d (e=유전율)
비례상수는 유도체의 유전율이다.
Q=CV 를 시간에 대해 미분
i=dQ/dt (시간당 전하량)
dQ/dt=d(CV)/dt
C는 면적과 거리, 유전율의 관계식인데, 모두 상수 이므로
dQ/dt=C(dV/dt) 가 된다.
따라서 i=C(dV/dt)이다.
이를 v로 표현하면 idt=Cdv 이므로 양변 적분을 하면
=v(t)
이 된다. Cap(Capacitor)은 v와 i의 방정식이다.
Cap의 일률(전력)=에너지/시간 의 표현
p=vi=Cv(dv/dt)
p*시간은 총 에너지 이므로
t에 대해 적분 하면
이다.
Cap의 직렬은 저항의 병렬과 같은 모델링 수식을 가지고, 반대도 마찬가지이다.
v0(t)
C
v0(t)의 시간에 따른 전압과 그 식은 어떻게 될까??
v0(0)일 때는,
Q=CV
0 0 > V=0
시간이 갈 수록 전하는 채워짐.. 즉 전압이 증가..
SO, VS와V0의 전위 차이가 줄어듬.> 전류 낮아짐
전압이 같아 지게 됨...
액정은 Cap이다. ITO는 도체, ITO 사이에 액정이 있으므로
Cap이다.
시상수
목표값에 몇 퍼센트 도달하는 데 걸린 시간
전류는
C를 양변에 나눠주면,
t에대해 적분하면
시간 t를 rc라 하면 그 에 따른 목표값의 퍼센테이지를 알 수 있음.
ex) 5RC는 VS의 99%이다./
Cap 쪽으로 얘기하면, 충전을 99%까지 하늗네 5RC가 걸린다는의미이고,
RC의 단위는 s이다.
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