5급 공채 2차

2025년 5급 공채 기술 2차 전자회로

문제 5개 · 100점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (17점)

다음 발진회로에 대하여 물음에 답하시오. (단, R_{{5}}는 R_{{4}}보다 매우 크다) (총 17점)
[그림]
  1. (1) 전압 V_{x}의 파형을 그리고 설명하시오. (10점)
  2. (2) 전압 V_{x}에 대한 출력전압(V_{o} \,)의 전달함수를 구하고, 출력전압(V_{o}) 파형을 그리고 설명하시오. (7점)

제2문 (15점)

다음 그림과 같이 이상적인 연산증폭기를 포함하는 회로에 대하여 물음에 답하시오. (단, 제너 다이오드 D_{1}과 D_{2}의 제너전압은 4.3[V]이고, 순방향 전압은 0.7[V]이다) (총 15점)
[그림]
  1. (1) 입력전압(V_{{i}} \,) 파형에 대한 출력전압(V_{{o \,}}) 파형을 그리시오. (10점)
  2. (2) 저항 R_{1}을 개방할 때, 입력전압(V_{{i \,}}) 파형에 대한 출력전압(V_{{o}} \,) 파형을 그리시오. (5점)

제3문 (22점)

다음 회로에 대하여 물음에 답하시오. (단, 회로에 표시되지 않은 커패시터는 무시한다) (총 22점)
[그림]
  1. (1) 매우 낮은 주파수 영역에서 소신호 등가회로를 그리고, 회로의 전압이득(\frac{{V_{{o}}}}{{V_{{i}}}})을 구하시오. (13점)
  2. (2) 매우 높은 주파수 영역에서 소신호 등가회로를 그리고, 회로의 전압이득(\frac{{V_{{o}}}}{{V_{{i}}}})을 구하시오. (9점)

제4문 (26점)

다음 차동증폭기 회로에 대하여 물음에 답하시오. (단, MOS 트랜지스터의 전압-전류 관계식은 제곱 법칙(square rule)을 따르며, 포화영역에서 채널 길이 변조 계수(\lambda)는 0이라 가정한다. V_{DD}=1.8[V]이며 M_{1}~M_{6}에 대해 \frac{{1}}{{2}} \mu_{{1}} C_{{ox 1}} \left( \frac{{W}}{{L}} \right)_{{1}}=1[mA/V2], \frac{{1}}{{2}} \mu_{{2}} C_{{ox 2}} \left( \frac{{W}}{{L}} \right)_{{2}}=10[mA/V2], \frac{{1}}{{2}} \mu_{{3}} C_{{ox 3}} \left( \frac{{W}}{{L}} \right)_{{3}}=\frac{{1}}{{2}} \mu_{{4}} C_{{ox 4}} \left( \frac{{W}}{{L}} \right)_{{4}}=5[mA/V2], \frac{{1}}{{2}} \mu_{{5}} C_{{ox 5}} \left( \frac{{W}}{{L}} \right)_{{5}}=\frac{{1}}{{2}} \mu_{{6}} C_{{ox 6}} \left( \frac{{W}}{{L}} \right)_{{6}}=2[mA/V2]으로 주어지며, V_{TN}=| V_{TP} \, |=0.45[V]이다) (총 26점)
[그림]
  1. (1) 차동쌍이 정상적으로 동작하는 공통모드 입력전압의 범위를 구하시오. (14점)
  2. (2) 소신호 차동모드 전압이득 A_{{v , \, dm}} = \, \frac{{V_{{o +}} - V_{{o -}}}}{{V_{{i +}} - V_{{i -}}}}을 소신호 등가회로로부터 구하고, 전력 소모의 증가 없이 A_{{v , \, dm}}을 증가시키고자 할 때 MOS 트랜지스터의 설계 방향에 관해 기술하시오. (12점)

제5문 (20점)

다음 회로는 직렬 선형 전압조정기이다. 입력전압(V_{{i}})이 15.5[V]에서 19.5[V]까지 변화할 때 물음에 답하시오. (단, BJT Q_{1}과 Q_{2}의 베이스-이미터 최대 전압은 V_{{BE}}=0.7[V]이고, 연산증폭기는 이상적이다) (총 20점)
[그림]
  1. (1) 제너 다이오드에 흐르는 최대 제너전류(I_{{Z \, ( \max )}})를 구하시오. (4점)
  2. (2) 출력전압(V_{{o}} \,)을 구하시오. (4점)
  3. (3) 부하(R_{{L}} \,)에 공급될 수 있는 최대 부하전류(I_{{L ( \max )}})를 구하시오. (4점)
  4. (4) BJT Q_{2}와 저항 R_{4}가 결합된 회로가 있는 경우와 없는 경우(R_{4}=0)를 비교하여 회로 동작을 설명하시오. (8점)
    끝