2016 국가직7급 전자회로 해설

  • 엥 오믹 컨택트는 3개 아니면 4개 아닐까?
  • 일단 전압강하는 2번 일어나는 답은 2 아니면 4이다.
    그리고 전파 정류이므로 주파수가 입력 주파수의 2배이므로 2가 곱해지는 4번이 답이다.
  • 전파 정류이므로 출력 주파수는 2배인 120 Hz이다.
    부하에 걸리는 피크 출력전압은 2:1 권선수에 의해 절반인 50..이 아니라 중간탭에 의해서 다시 반 깎여서 25-0.7=24.3 V이다.
    그럼 남는 건 ㄷ,ㄹ인데, 희한하게도 이 문제의 정답률은 1,2,3번은 고루 높은데 정답인 4번이 제일 낮더라. 하도 충격이라 아직도 기억하고 있다.
    암튼 ㄷ은, 맞는 것이, 100 V가 2차 측에는 +25와 -25로 나타나므로, -25-24.3=49.3 V가 피크 역전압이다.
    다이오드 하나 고장나면 반파 정류이므로 60 Hz가 나타나는 거 맞다.
  • Vo가 +단자에 분배되는 양은 VoR3/(R3+R4)이고, 이 값이 -단자에도 네거티브 피드백에 의해 걸린다. R2를 타고 흐르는 전류가 R1을 타고 흐르는 전류와 같고 이리저리 해보면 답은 나온다.
  • r_pi와 1/gm이 병렬로 붙어있다.
  • 래치업이 뭔진 모르겠지만 좋지 않은 것 같다. 찾아보니 과전류가 흐르는 것이라 한다.
    2번은 맞는 말 같다.
    드레인이 넓어지고 PMOS와 NMOS가 가까워지면 전류가 많이 흐를 거 같다.
    빠른 스위칭이 가능하게 만들면 전류가 많이 흐른단 소리이므로 래치업 가능성이 높아질 것 같다.
    성능상 이점은 모르겠다. 근데 소자가 터져나가는데 성능 좋아봐야 의미 있을까.

    참고로, 시험장에서도 난 진짜 이렇게 풀었다.
  • VG=5 V이다.
    MOS 전류 식으로부터 1/2kn(W/L)(VG-VS-VTH)^2=VS/6이고, 값들을 대입하면
    1/2*(5-VS-1)^2=VS/6이고, 이로부터 VS=약 3이므로 VGS=5-3=2 V이다.
  • OR에 NOT을 한 것이다.
  • 이 문제는 답이 없다고 생각한다. 그 사무관 형이 왜 틀렸는지 설명했는데 잘 기억이 안 난다.
  • 시비율은 입력 전압 대비 출력 전압이므로 33이다.
    전압차 5= L di/dt이고, dt=0.66*1/33k s이므로, di=5*0.66*1/33k/600u=0.17이다.
  • 변조지수는 3/4=75이다.
    상하측 주파수는 10+/-0.1 MHz 이다.
  • 딱 봐도 4번은 헛소리다. 나머지는 다 맞다.
  • Rop와 Ron이 병렬로 되어있는 것은 1번밖에 없다.
  • gm=knW/L(VGS-VTH)이므로 식을 잘 조작해보자.
  • NAND이다.
  • ((A+D)(B+C))’이다.
  • 넘어가겠다.
  • 오픈루프 이득이 엄청 크다.
    Vs=Vf=Vo(R2/(R1+R2))이므로 Vo=(R1+R2)/R2=10이다.
  • gmRo=1000u * 4k=4가 이득이다. 밀러 효과를 이용하자.
    Cgs는 in에서 그냥 보이고, Cgd는 1+4=5배 된 20으로 보이므로 5+20=25가 입력에서 보이는 캡이다.
    출력 쪽에서는 (1+1/4)=5/4배 된 Cgd가 보이므로 5가 보인다.
  • IREF=0.1 mA가 흐르게 하는 저항을 찾으면 된다. 0.1 m = 0.5 *0.8m*(VGS-1)^2에서 VGS=1.5 V이다.
    VDD-IREF*R=1.5가 되면 되므로, 5-R*0.1=1.5에서 R=35 k옴이다.

아래는 쓸데없는 이야기

이 문제는 내가 실제로 시험 때 풀었던 문제이고, 나는 95점을 받았다. 같이 시험쳤던, 현재 모 부처의 사무관으로 일하고 있는 그해 5급 통신직 수석했던, 같은 기숙사 방 형은 90이었다. 하하하 난 기술고시 수석을 이겼따!

충격적이었던 것은, 이 시험이 나나 그 형에게는 쉬웠는데, 응시자 평균이 40을 못 넘었다는 것이다. 그래서 인사혁신처에서 나랑 그 형을 불러다가 어떻게 하면 평균점수가 어느 정도 나올 수 있겠는지 분석하라고 이틀동안 가둬놨었다.(점수가 비정상적으로 분포하는 다른 과목들도 이렇게 해당 과목 수석과 차석을 불러다가 분석을 맡겼었다.)

나나 그 형이 내렸던 결론은, 난이도가 높아져서라기보단 문제 유형이 기존과는 달라서 이러한 일이 생긴 것 같다고, 이렇게 학교 시험 문제 스타일보다는 이전처럼 기사 디지털전자회로랑 비슷하게 내는 게 대책이 되지 않겠냐는 것이었다. (솔직히 말도 안 되는 소리라는 것에도 둘 모두 동의했다.)

암튼 재미있는 경험이었다.

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