2015년03월08일 1번

[기초의학 및 의공학]
스트레인 센서 브리지 회로에서 힘을 가하면 각 R들의 요소 저항값은 10Ω씩 변할 때 A점과 B점 사이의 출력 전압은? (단, R1 = R2 = R3 = R4 = 200Ω이다.)

① - 0.3 [v]
② - 0.4 [v]
③ - 0.5 [v]
④ - 0.6 [v]

(정답률: 66%)

문제 해설

스트레인 센서 브리지 회로에서는 R1과 R3, R2와 R4가 서로 대칭이므로, 힘이 가해지면 R1과 R3의 저항값은 같이 증가하고, R2와 R4의 저항값은 같이 감소한다. 따라서, A점과 B점 사이의 전압은 R1과 R3의 저항값이 증가하고, R2와 R4의 저항값이 감소함에 따라 감소한다.

각 R들의 요소 저항값이 10Ω씩 변할 때, R1과 R3의 저항값은 각각 210Ω이 되고, R2와 R4의 저항값은 각각 190Ω이 된다. 이때, A점과 B점 사이의 출력 전압은 다음과 같이 계산할 수 있다.

Vout = (R4/(R3+R4) - R2/(R1+R2)) * Vin

= ((190/(210+190)) - (200/(200+200))) * Vin

= -0.5 [v]

따라서, 정답은 "- 0.5 [v]"이다.

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