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LED(발광 다이오드)는 간단한 회로에서 고정 전압으로 사용되는 경우가 많지만, 기본적으로 전류 제어 소자이다. LED가 직렬 또는 병렬로 연결되었는지 여부에 관계없이, 밝기 및 작동 제어는 주로 LED에 흐르는 전류를 관리하여 이루어진다. 전류 제어 방식:LED의 광도는 흐르는 전류에 정비례한다. 이에 전류를 제어하여 밝기를 제어한다. 때문에 전류를 제한하는 저항이나 또는 정전류 드라이버와 함께 사용된다. LED는 비선형 전압-전류 관계를 갖는다. 즉, 전압이 조금만 증가해도 전류가 크게 증가할 수 있다.전류 정격을 초과하면 전압이 너무 높지 않더라도 즉시 LED가 손상될 수 있다.제어 방법: LED의 밝기를 제어하려면 일반적으로 LED에 흐르는 전류를 제어한다. 일반적인 방법은 다음과 같다.직렬 저항..

최근 인공지능의 성능 개선으로 많은 부분에서 자율주행 및 로봇, 텔레프레즌스 기기, 라스트마일 로봇 등 다양한 분야에서 NVIDIA 및 Qualcom 등의 반도체를 이용해서 인공지능을 구현하고 있다. AI용 반도체는 대부분 HDMI를 지원하고 있어서 쉽게 모니터와 연결 가능하다. 그러나 HDMI는 소프트웨어 개발에는 유리하나, 개발 완료 단계에서 필요한 EMC, ESD에서는 절대적으로 나쁜 결과를 가져온다.  차량, 로봇 등 모바일 기기에서 HDMI의 문제점 1. EMI:HDMI는 TMDS (Transition Minimized Differential Signaling)을 사용하고 있다. 이 신호는 고속으로 동작하고, PCB path의 길이 차이, HDMI 커넥터 접촉 저항의 차이, EMI 내성을 만족하..

최근 자동차는 ADAS(Advanced Driver Assistance Systems), 자율 주행 및 서라운드 뷰 모니터링을 위해 카메라에 의존한다. 이러한 카메라는 차량의 전자 제어 장치(ECU)와 빠르고 안정적이며 지연 시간이 짧은 통신이 필요하다. 해상도, 대역폭 및 애플리케이션에 따라 다양한 통신 프로토콜이 사용된다.   CVBS (Composite Video Blanking & Sync): 오래되거나 저렴한 차량에서 여전히 널리 사용되고 있다. 장점: RCA 또는 Coaxial 케이블을 사용하고, 헤드 유닛과 디스플레이에 쉽게 통합할 수 있어서 간단하고 저렴, 대부분의 차량에서 CVBS 지원하며, 낮은 대역폭을 가져서 기본 배선에서 잘 동작함.단점: 매우 낮은 해상도로 안전에 중요한 뷰(예: ..

BLDC 모터 제어 방법브러시리스 DC(BLDC) 모터는 브러시가 없고 기계적 접촉 대신 전자 제어 정류에 의존하기 때문에 속도, 토크 및 방향을 조절하기 위해 제어기가 필요하다. BLDC 모터에는 응용 프로그램 및 성능 요구 사항에 따라 여러 가지 제어 방법이 사용된다.  1. 정류 유형에 따른 제어 방법6 Step communitation(사다리꼴 제어): 6단계(120°) a,b,c상 스위칭을 사용하여 고정자 권선에 전원을 공급한다. 회전자의 위치 피드백을 위해 홀 센서가 필요하다. 홀 센서 또는 센서리스 제어를 통하여 역기전력을 감지하고 회전자의 위치를 확인한다. 매 60° 마다 위상을 전환한다. MOSFET/IGBT 기반 인버터로 제어한다.간단하고 널리 사용됨중간~고속에서 효율이 좋음저속에서 토..

PWM 제어는 ON/Off 듀티 비율을 조절하여 모터 양단의 전압을 조절하는 방법으로 전기 에너지를 열로 낭비하는 저항제어, 리니어 제어에 비해서 효율적인 모터 제어 방법이다. 그러나 차량내 모터, 제어기 등의 증가로 EMC 기준이 강화되고 있으며, PWM과 같은 구형파의 경우 주파수 도메인에서 PWM 주파수와 같은 fundamental 피크 노이즈와 그에 배수인 harmonic 노이즈가 발생하여 이에 대한 적절한 설계가 꼭 필요하다. 특히 배터리로 구동되는 전기차, 모빌리티, UAM등의 경우 전력 손실 감소에 의한 주행 거리 향상이 필수적이며 이에 PWM 제어가 증가할것으로 예상된다.  PWM 제어 작동 방식PWM 주파수: 가청 주파수 대역을 피해서 20kHz를 주파수로 사용한다. 듀티 사이클(%): ..

모터제어는 스위치의 위치에 따라서 highside와 lowside로 나뉜다. 차량은 샤시를 그라운드로 사용하기 때문에 스위치의 위치에 따라서 제어에 필요한 국동 소자와 쇼트 등 안전을 위한 설계가 변하게 된다. 만약 스위치가 배터리 측에 위치한다면 Highside, 스위치가 그라운드에 위치한다면 Lowside로 구분한다. 스위치는 MOSFET나 릴레이가 될 수 있다.  Low-Side Control (Ground-Side Switching)스위치는 모터와 그라운드 사이에 위치하며, 모터에는 항상 배터리 전압이 연결되어 있으나 스위치가 닫히는 순간에만 모터가 동작한다.스위치로 사용되는 FET의 게이트 전압은 그라운드 보다 높아야 하며, 일반적으로 N 채널 FET를 사용한다. 모터 와이어링은 Vb와 M- 2..

리니어 모터 제어는 설정된 고정 속도만 제어 가능한 저항 제어와 달리 FET 전압을 연속적으로 제어가능하여 모터의 속도 제어가 가능하다. 이 방법은 운전자의 요구에 맞는 부드러운 속도제어가 가능하지만 저렴한 가격에 구현 필요한 차량의 블로워 모터 같은 곳에서 사용하고 있다.  동작 방법제어기 내에 있는 마이크로프로세서에서 목표 전압 (속도)를 지령한다. 이 값과 모터의 양단 전압을 측정한 실제 전압의 차이를 이용해서 파워 FET의 게이트 입력 신호로 이용한다. 이 때 파워 FET는 saturation 영역이 아니고 linear 영역에서 동작하기 때문에 gate 입력 전압에 비례해서 drain-source 전압이 결정된다. FET의 drain-source 전압이 결정되면, 배터리 전압에 의해서 모터에 인가..

DC 모터의 속도는 정상상태의 경우 모터 양단에 걸리는 전압에 비례한다. 이 특성을 이용해서 파워 저항을 이용해서 모터의 전압을 변화시켜 모터 속도를 제어하는 방법이 저항제어이다. 이 방법은 저렴한 방법으로 모터 속도제어가 가능하기 때문에 저가형 블로워 모터(HVAC 시스템), 라디에이터 팬 및 와이퍼 모터 등에서 사용되고 있다. 저항 제어 작동 방식: 모터는 일반적으로 수백 mΩ의 저항을 가지고 있다. DC 모터의 속도는 정상 동작 범위에서 인가 전압에 비례하기 때문에 모터 상단이나 하단에 비슷한 값의 파워 저항을 설치하면 모터에 인가되는 전압을 낮출 수가 있다. 저항 값에 따라서 모터에 인가되는 전압을 변경할 수 있다. 저항기 제어 시스템의 기본 배선전원 및 접지 – 자동차 배터리에서 12V.파워 저..