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MCU 없이 사용할 수 있는 전자 부하 회로를 소개합니다. 슬라이드 스위치를 이용해 흘려줄 전류의 범위를 정하고 볼륨을 조작함으로써 전류를 조정할 수 있습니다. FET에는 적절한 방열판을 반드시 연결해야 합니다.
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전자회로설계1 – 목포대학교 | KOCW 공개 강의
목포대학교. 박태식. 전기 및 전자 분야의 기초 학문중에 하나로, 전력계통, 신재생에너지 및 전력전자 등의 강의를 이수하기 위한 필수 학문이다. 특히 전자회로설계 …
Source: www.kocw.net
Date Published: 6/23/2021
View: 8231
[회로설계 – 기초이론] 전기회로와 전자회로의 차이는 무엇일까?
: 전압과 전류가 비례하는 회로를 뜻한다. 수동소자(저항, 인덕터, 커패시터)만으로 이루어진 회로를 말한다. 2. 전자회로란?
Source: electronic-king.tistory.com
Date Published: 5/16/2021
View: 1118
회로설계 (메모리사업부) | 반도체 채용 홈페이지
메모리사업부 제품(DRAM, Flash, Solution)을 개발하기 위한 회로를 설계하는 직무.
Source: www.samsung-dsrecruit.com
Date Published: 12/10/2022
View: 6716
전자회로를 설계할때 주의할 사항들.. [#1 전원 설계]
전압, 전류, 사이즈나 무게, 가격, 납기 등등등… 다양한 것을 포함한다.) 아마도 이런 이유에서 회로 설계에는 정답이 없는 것 같다. 정답이 없다보니 …
Source: m.blog.naver.com
Date Published: 3/1/2021
View: 6547
전자 회로 – 나무위키
제어공학을 배운 학생이라면 쉽게 느껴질 수 있을지도. 디지털 회로 디지털논리회로를 배운 학생에게 익숙한 디지털 소자들을 MOS 관점에서 설계하는 방법 …
Source: namu.wiki
Date Published: 11/21/2021
View: 5949
[나는 신입사원입니다! Ep.10] 회로설계와 사랑에 빠진 전자공학 …
의 열 번째 주인공은 삼성전자 반도체에서 ‘모뎀’을 개발하는 이승혁 님인데요. 통신 기기의 핵심 장치로 꼽히는 모뎀 회로설계 직무와 이승혁 님의 …
Source: www.samsungsemiconstory.com
Date Published: 11/22/2021
View: 1253
전자회로 | 회로 | 전기/전자 | 국내도서 – 교보문고
PSpice를 이용한 전자회로 설계실습. 김응주 복두출판사 2022.08.15. 28,000원 [0%] | 0P [0%] 적립. [배송일정] 8월 27일 출고 예정.
Source: www.kyobobook.co.kr
Date Published: 10/22/2021
View: 1937
전자공학과 4학년이 생각하는 회로설계란 이런 것이다
회로설계는 크게 보드설계 칩설계로 나눌 수 있습니다, 가습기나 커피포트 등의 전자제품을 만드는 작은 기업(팹리스를 제외한)에서는 다이오드, …
Source: www.scieng.net
Date Published: 5/16/2022
View: 8239
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주제에 대한 기사 평가 전자 회로 설계
- Author: 루드비크 전원회로 설계 연구소
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- Date Published: 2021. 7. 1.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=X4bF-mvkBaQ
전자회로설계1
반파정류회로 다이오드를 이용한 반파정류회로의 원리를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
2. 전파정류회로 다이오드를 이용한 전파정류회로의 원리를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
클리핑회로 다이오드를 이용한 클리핑회로의 원리를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
3. 클램핑회로 다이오드를 이용한 클램핑회로의 원리를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
트랜지스터구조 및 동작 바이폴라결합 트랜지스터의 구조와 동작원리를 이해한다.
4. 트랜지스터 스위칭회로 트랜지스터를 이용한 스위칭회로와 전력전자 응용회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
5. 베이스 바이어스 트랜지스터의 베이스 바이어스 회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
에미터바이어스 트랜지스터의 에미터 바이어스 회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
6. 전압분배 바이어스 트랜지스터의 전압분배 바이어스 회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
컬렉터 바이어스 트랜지스터의 컬렉터 바이어스회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
7. 소신호 증폭회로(등가모델 및 에미터 공통 증폭회로) 소신호 증폭회로 해석을 위한 등가모델을 이용하고 가장 범용으로 사용되는 에미터 공통증폭회로를 이해한다.
컬렉터공통 증폭회로 컬렉터공통 증폭회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
9. 베이스공통 증폭회로 베이스공통 증폭회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
10. 다단증폭회로 다단증폭회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
11. 대신호 증폭회로 대신호 증폭회로를 이해하고 직류부하선과 교류부하선을 공부한다.
A급 증폭회로 A급 증폭회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
12. B급 증폭회로 B급 증폭회로를 이해하고 시뮬레이션을 수행한다.
기초이론] 전기회로와 전자회로의 차이는 무엇일까?
오늘의 포스팅 내용은 특히나 전기전자 관련 학과라면 혹은 전기와 전자가 통합된 과를 다니는 대학생들, 심지어 일을 하고 있는 개발자, 엔지니어들도 모르는 사람이 있는 기본적인 개념을 다뤄보려 한다.
무엇이든 기본과 기초를 이해할때까지 여러번 보는것을 추천한다. 그래야 시간이 걸리더라도 나중에는 훨씬 단축된다.
회로설계의 기초는 회로의 소자와 IC에 대한 이해가 기본이다.
회로의 기초가 되는 소자는 다들 아는 저항, 커패시터, 인덕터 그리고 IC는 나의 포스팅에서 다루는 IC정도만 알아도 충분하다.
전기회로와 전자회로의 차이에 대해 알아보겠다.
1. 전기회로란?
R, L, C 즉, 저항, 인덕터, 커패시터인 소자로만 구성된 회로를 전기회로라고 한다.
선형 소자로 구성된 선형 회로를 전기회로라 하며, Electric Circuit이라 한다.
* 선형 회로란?
: 전압과 전류가 비례하는 회로를 뜻한다. 수동소자(저항, 인덕터, 커패시터)만으로 이루어진 회로를 말한다.
2. 전자회로란?
위에서 설명한 전기회로 + 다이오드, 트랜지스터 등으로 이루어진 회로를 전자회로라고 한다.
반도체라는 능동소자를 포함하여 증폭, 정류, 포화 등을 다루는 회로이다.
비선형 소자를 포함하는 회로를 전자회로라 하며, Electronic Circuit이라 한다.
* 비선형 회로란?
: 회로의 전류와 전압이 비례관계로 표시가 될 수 없는 회로를 뜻한다.
3. 전자회로를 왜 배울까?
좀 더 쉬운 이해를 위해 몇 가지 예를 들어주겠다.
디지털 온도계의 예
신호변환
회로에서 외부적인 신호인 온도가 AC/DC변환기를 통해 전기신호로 변환되어 Input 되는 경우, 전기적인 신호로 변환하였으니 이제 변환은 끝났다 라고 생각할 수 있다.
하지만 전기신호는 다양한 이유로 원래는 강한 신호였으나 여러 구간을 거치면서 미약해질 수도 있고, 노이즈가 심해지는 경우도 있다.
이런 경우를 대비하여 신호처리 구간이 필요하다. 즉, 이 신호처리 구간이 전자회로가 필요한 이유이다.
신호가 미약하거나 노이즈가 심해지면 다이오드나 트랜지스터를 이용하여 증폭이나 필터, 스위칭 등을 해주는 회로를 설계하여야 한다.
소리의 예
신호변환
음악이나 소리인 아날로그 신호를 변환기를 통해 전기신호로 변환하여 Input 되는 경우에도 마찬가지로 아날로그 신호를 그래야 우리가 듣는 음악을 깨끗하게 들을 수 있다.
즉, 이러한 음악을 듣는 과정에서도 전자회로가 필요한 것이다. 신호처리 구간에서 디지털로도 변환해주고, 증폭도 시켜주고, 필터를 거쳐 노이즈를 제거도 해줘야 하고 이렇게 거친 신호는 안테나를 통해 전송이 된다.
수신부에서 해당 신호를 받아 우리가 듣는 이어폰이나 헤드셋 혹은 스피커를 통해 음악을 듣는 것이다.
4. 정리
오늘 포스팅한 내용과 같이 전기회로와 전자회로의 차이를 알아보고 좀 더 포커스를 맞춘 전자회로가 왜 필요하고 중요한지를 알아보았다.
전자회로는 위의 두 예시만 봐도 알듯이 우리가 생활하는 모든 회로에 적용이 된다고 해도 과언이 아니다.
우리가 사용하는 전자기기에는 전자회로는 필수적으로 들어있다.
스피커, 핸드폰, tv 등 우리가 아는 전자기기에는 다 들어있다고 생각하면 된다. 전자회로를 설계할 줄 알고 현재의 적용된 여러 기능의 전자회로보다 더욱 뛰어난 기능을 가진 회로를 설계할 수 있다면 어떤 기업에서든 탐내는 개발자가 될 것이라 생각한다.
미래에 전자기기 혁신에 주인공이 우리가 되길 바라며 함께 연구하고 노력하자.
전자회로를 설계할때 주의할 사항들.. [#1 전원 설계]
일단 처음하는 분들이 가장 어려워하는게 설계일 것으로 보이는데, 이건 어느 분야든지 마찬가지라고 생각한다.
회로를 보는 이해하는 것은 어느 정도 할 수 있을지 모르겠지만, 전에 없는 것을 새로 만든다는 것은 전혀 쉽지가 않은 일이다.
시스템 전체를 통찰해서 살펴보아야함은 물론 각 소자 하나하나까지 신경을 써야하기 때문이다.
물론 인터넷에서 나온 회로들을 갖다 껴맞추기를 할 수는 있겠지만..
시스템 전체를 아우르는 통찰력이 없다면, 어느 부분에서 문제가 발생할런지 알 수가 없는 부분이다.
왜냐하면 부분부분 갖다 쓰게된다면, 내 회로와 상황이 맞지 않을 확률이 크기 때문이다.
그래서 전체적으로도 어긋남이 없어야하는 동시에…
세세한 부분까지 문제가 발생하지 않도록 스펙에 고려해야하기 때문에 참 어려운 작업 중의 하나이다.
더군다나 이에 대해서 정답이나 레퍼런스가 정확하게 나와 있는게 아니기 때문에 더욱 어렵게 느껴진다.
이 세상의 모든 회로를 다 알고 있는 전문가는 존재하지 않는다.
따라서 대부분 새로운 회로를 구성할때는 미리 구성된 레퍼런스 회로를 참조한다.
전혀 모를 경우에는 똑같이 따라할 수도 있겠지만..
회로가 어떻게 동작하는지를 이해하고 각 소자의 역할이 무언지 정확하게 알아야한다.
어설프게 잘 모른채로 회로를 수정했다가 안되는 경우가 허다하다.
그리고 자신의 상황에 맞추어 부품을 대체할 수 있어야한다.
(이때 상황이라함은 다양한 것을 가리키는 말이다.
전압, 전류, 사이즈나 무게, 가격, 납기 등등등… 다양한 것을 포함한다.)
아마도 이런 이유에서 회로 설계에는 정답이 없는 것 같다.
정답이 없다보니 체계적으로 정리되있는 것도 없는게… 악순환인가..?
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서론이 길었는데..
아마도 가장 기본이 되는게 전원일 것 같다.
전원에 대해 이해하기 전에 시스템의 구성에 대한 이해가 필요하다..
보통 시스템에는 디지털 신호와 아날로그 신호가 존재한다.
(최근에는 아날로그 신호로만 구성된 시스템들은 찾기란 쉽지 않지만,
반대로 디지털 신호로만 구성된 시스템을 찾는건 그리 어렵지가 않을 것이다.
하지만 여기에 함정이 존재할 수가 있다.
만약 디지털 신호로 인터페이스하는 소자들이 내부적으로 아날로그 신호를 이용한다면 어떻게 될까..?
복잡한 얘기가 될 수 있기 때문에 이 부분은 마지막에 다시 설명을 해보고자 한다.)
디지털 신호는 High Low를 구분할 수만 있으면 되기 때문에 노이즈에 크게 민감하지 않다.
반면 아날로그 신호는 신호에 노이즈가 포함되면…. 엄청난 재앙이 기다리고 있을 것이다.
전원 설계의 기본적인 원칙
(초보분들을 위한 글이기 때문에 고수님들의 태클은 정중히 사양합니다.)
1. 디지털 신호에 대한 전원은 Step down / Step up과 같은 스위칭 레귤레이터를 사용해서 전원을 만들어주는 것이 일반적이다. 반면 아날로그 신호의 경우에는 리니어 레귤레이터를 사용해서 전원을 만들어주어야 좋다.
※ 긴 글을 쓰기도 힘든데.. 그림을 그리기가 귀찮아서..
다른 블로그의 이미지를 무단으로 퍼왔네요. 이해해주시길 바랍니다.
스위칭 레귤레이터란?
스위치 역할을 할 수 있는 트랜지스터가 계속 시스템을 껐다 켰다 하면 뒷단에 아래와 같은 모양의 파형이 생겨날 것입니다.
일단 스위치가 On/Off 시키기 때문에 뒤의 회로들이 없다면 단순하게 출력전압이 되었다가 0V가 되었다가 할 것입니다.
그런데 뒷단에 보면 L과 C가 존재하는데, L가 C 모두 변화를 방해하는 역할을 합니다.
L은 On → Off로 스위칭되는 순간 전압의 변화를 방해하고자 하기 때문에 전압을 좀 붙잡아두다가 서서히 떨어지게 만듭니다.
반대로 Off → On으로 스위칭될 때도 전압을 방해하기 때문에 낮은 전압에서 서서히 올라가게 만듭니다.
C는 On → Off로 될때 충전시켜놓은 자신의 전하들을 방출합니다. 따라서 전압이 서서히 떨어지게 되는 것이고,
반대로 Off → On으로 될때는 자신이 충전을 하고나서, 충전이 완료된 다음 전압을 상승시켜줍니다.
L과 C가 작동되는 원리는 다르지만 결과적으로 볼 때, 전압이 출렁댈때 생기는 AC 성분을 없애주는 역할을 합니다.
따라서 위의 On/Off 스위칭 파형의 모양을 방해해서 출렁출렁하는 물결 같은 모양으로 출력을 해주게 됩니다.
필요한 만큼의 전압을 생성해서 사용하기 때문에 효율이 높지만, 출력에 물결같은 노이즈가 포함되어 있습니다.
이와는 달리 리니어 레귤레이터는 단순하게 전압을 깍아냅니다.
입력 전압에 AC 노이즈 성분이 있을때 위 그림처럼 이 부분을 모두 날려버리기 때문에 출력 전압이 일정해집니다.
다만 윗 부분의 남는 전압을 모두 열로 날려버리므로, 낭비가 심하다고 볼 수 있습니다.
하지만 일정한 전압을 얻을 수 있기 때문에 노이즈에 민감한 아날로그 회로에서는 좋은 입력 소스라고 볼 수 있습니다.
2. 제한된 리소스 이내에서 전원의 입/출력 효율 및 전원의 품질을 고민해야 한다.
리니어 레귤레이터의 경우, 출력 전류로 사용되는 만큼 무조건 입출력 전압의 차이만큼 날아가 버리기 때문에…
출력전류만큼의 입력 전류가 사라져버리게 된다.
5V 1.0A의 전원 입력 중에서 3.3V 1.0A를 리니어 레귤레이터를 통해 사용한다고 가정하면,
남는 부분은 모두 열로 소모시켜버리기 때문에 입력된 전원의 100%를 사용하는 것이 된다.
그렇지만 스위칭 레귤레이터를 통해 사용한다고 가정하면,
2/3만큼만 On을 시켜도 되기 때문에 66%의 전력을 사용한다고 할 수 있다.
그렇다면 무조건 효율이 좋은 스위칭 레귤레이터가 좋을까라는 질문에는 꼭 그렇지만은 않다는 것이다.
만약 시스템 중에 아날로그 신호를 받아서 A/D 컨버팅을 하는 부분이 있다고 한다면,
스위칭 전원의 노이즈가 A/D 컨버팅의 정밀도를 더 않좋게 만들 것이기 때문에..
자신의 시스템이 어떻게 구성되어 있는가에 따라 스위칭을 쓸지, 아니면 리니어를 쓸지 혹은 두가지를 모두 사용할지 결정해야한다.
만약 스위칭 레귤레이터를 통한 전원을 다시 리니어 레귤레이터를 통해 좀 더 노이즈가 적은 전원으로 만들 수 있다면,
(즉, 부품의 단가과 PCB 공간 그리고 이렇게 설계할 시간과 같은 리소스가 주어진다면..
이런 식으로 효율이 높고 품질이 높은 전원을 만들 수도 있을 것이다.)
3. 레귤레이터의 출력 전류는 가능하면 여유있게 설계해야한다.
회로를 설계하다보면 여러가지 전압에 따라 시스템을 꾸미게 되는데..
각각의 전압에 물리는 소자들의 최대 전류 사용량을 파악하고, 레귤레이터의 출력 전류를 넘어서는 안된다.
그리고 더 나아가 출력 전류에 10~20%이상의 여유분이 있도록 하는 것이 좋다.
왜냐하면 효율이 100%되는 레귤레이터란 존재하지 않기 때문에 그 자체에서 손실이 발생하게 된다.
사용하는 레귤레이터의 종류에 따라 달라지겠지만..
단일 스위칭 레귤레이터의 경우 보통 95%정도,
스위칭 레귤레이터가 직렬로 연결된 벅-부스트나 부스트-벅 레귤레이터등의 경우에는 85%정도라고 생각을 하고 설계를 하자.
또 다른 이유는 레귤레이터를 한계까지 사용하게 되면 열이 많이 발생할 수 있기 때문에,
높은 온도에 따라 수명도 짧아지고 레귤레이터의 효율도 더 떨어진다.
따라서 일반적으로는 70~80% 정도 전류만을 사용하도록 설계를 한다.
4. 레귤레이터의 입/출력 커패시터와 인덕터들은 사양보다 여유있는 스펙으로 구성한다.
커패시터와 인덕터는 오차를 가지고 있기 때문에…
자신의 시스템에서 요구하는 것보다 좀 더 여유있는 스펙의 것을 사용해야한다.
인덕터의 경우 인덕턴스 값의 오차율은 보통 ±20%정도, 전류 오차도 비슷한 정도라고 가정한다.
커패시터의 경우 커패시턴스 값의 오차율을 ±10%정도가 일반적이며, 내압은 커패시터가 연결된 전압 혹은 신호의 2배 정도를 사용한다.
(내압의 경우 굳이 2배는 아닐지라도 10~20% 이상 높은 것을 사용하면 무리는 없겠지만..
모터와 같이 높은 전류가 스위칭 되는 곳에서는 채터링이나 유도전압 때문에 이보다 더 높은 기준으로 내압을 선정하는 것이 좋다.)
레귤레이터와 연결되는 인덕터와 커패시터들은 가능하면 최악의 상황에 맞춰서 설계하는 것이 좋다.
(우리나라가 95%정도의 오차율을 보여야 합격이라고 한다면, 중국은 90% 정도만 되어도 합격된다고하니…
가능하면 최악의 오차율을 가정하고 시스템을 꾸며야할 것이다.)
5. 좀 더 정확한 아날로그 전원이 필요하다면 전압 레퍼런스의 활용을 고민하자.
레퍼런스라는 것이 도대체 무엇이며 리니어 레귤레이터와 차이점이 무언지 알아보도록 하자.
레퍼런스도 일종의 리니어 레귤레이터라고 보면 될 것이다.
차이점이라고 하면, 좀 더 정확한 출력 전압과 더 적은 출력 전류 정도일 것이다.
리니어 레귤레이터는 일반적으로 ± 2 ~ 3% 내외의 정확도로 전압을 출력해준다.
하지만 레퍼런스는 보통 1.0% 이내 정도의 정확도를 가지며,
출력 전류가 수mA에서 수십mA로 매우 적은 경우에는 0.01%나 그 이하의 정확도를 가지는 경우도 존재한다.
결과적으로 얘기하자면 리니어 레귤레이터든 전압 레퍼런스든 간에 출력 전류가 높을수록 출력 전압의 정확도는 떨어진다.
그리고 정확도는 돈과 비례한다.
전압 레퍼런스는 일부 아날로그 신호의 기준으로 활용되기 때문에 좀 더 정밀한 전압을 기준으로 하고 싶을때 사용된다.
일단 전원 설계에서는 이정도만 알아보도록 하고..
향후 노이즈와 관련해서 이런저런 말들이 많이 남아있기 때문에,
그때 좀 더 시시콜콜한 얘기들을 할 수 있을 것이다.
[나는 신입사원입니다! Ep.10] 회로설계와 사랑에 빠진 전자공학도! 모뎀 기술 개발에 기여하는 ‘설계 엔지니어’로 성장하다 – 삼성반도체이야기
2G와 3G, 4G(LTE)를 넘어 5G까지 무선이동통신 기술의 비약적인 발전으로 우리는 스마트폰을 통해 사물인터넷(IoT)과 가상/증강현실(VR/AR)까지도 이용할 수 있는 세상에 살고 있습니다. 이러한 첨단 이동통신 기술을 구현하기 위해 꼭 필요한 시스템 반도체가 있는데요. 바로 ‘모뎀 칩’입니다.
‘나는 신입사원입니다!’의 열 번째 주인공은 삼성전자 반도체에서 ‘모뎀’을 개발하는 이승혁 님인데요. 통신 기기의 핵심 장치로 꼽히는 모뎀 회로설계 직무와 이승혁 님의 회사 생활에 대한 이야기를 들어보겠습니다.
“제가 소속된 Modem개발팀은 통신 기기에 탑재되는 모뎀을 개발하고 검증해 칩으로 구현하는 업무를 하고 있습니다. 여기서 모뎀(Modem)은 휴대폰과 기지국 사이의 정보 송수신 처리 역할을 맡고 있습니다. 모뎀이 없으면 전화가 불가능하죠.
전체 과정 속에서 보면, 먼저 기지국에서 전달된 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency) 칩에서 수신합니다. RF 칩을 통해 해당 신호들은 디지털화되고, 이후 모뎀으로 들어옵니다. 이러한 디지털 신호들을 실제 휴대폰 사용자가 들을 수 있게끔 각종 알고리즘으로 값을 추정하고 처리하는 것이 모뎀의 역할입니다.”
Modem개발팀의 업무는 크게 ‘시스템’과 ‘디자인’으로 나눠지는데요. 시스템 담당자들이 알고리즘을 설계하면 디자인 담당자들이 회로를 설계하고 검증해 칩으로 구현해 내는 과정으로 진행합니다. 이승혁님은 디자인 업무 중에서도 채널 추정을 위한 블록을 개발하고 있습니다.
“요리를 할 때 재료 손질, 계량, 칼질, 굽기 등 역할을 나누는 것처럼, 모뎀을 만들 때도 다양한 역할을 수행하는 블록(Block)을 세세하게 나눠 개발합니다.
그중 저는 채널을 추정하는 블록을 개발하고 있는데요. 완벽하지 않은 신호를 받더라도 최대한 가까운 값으로 추정해 보완할 수 있습니다. 이전과 비교해 요즘 휴대폰의 통화 음질이 굉장히 많이 개선되었잖아요. 바로 이러한 채널 추정 기능의 향상 덕분이라고 할 수 있습니다.”
한편, 이승혁 님처럼 각각의 블록을 맡아 개발하는 모뎀 하드웨어 설계 엔지니어들에게는 공통점이 있습니다.
“모뎀 하드웨어 설계 엔지니어는 특정 블록의 모뎀 설계를 온전히 도맡아서 해야 하기 때문에 먼저 맡은 블록을 정확하게 파악해야 합니다. 스스로 신호 하나하나의 의미를 따져보는 것이 중요한데요. 시간이 꽤나 소요되고, 지루한 작업일지라도 다들 책임감과 끈기를 가지고 공부하고 있습니다.”
“모뎀은 통합적인 시스템으로 이뤄져 있기 때문에, 다른 업무에 대한 이해도 필요합니다. 디자인 업무 외에도 시스템의 이동통신 표준, RF, 안테나 등에 대한 기본 지식을 갖춰야만 모뎀의 큰 그림을 그릴 수 있기 때문입니다. 도움이 필요할 때는 부서 선배님들께 부탁드리거나 다른 블록을 담당하는 동기들과 정보를 교류하며 틈틈이 공부합니다. 다행히 동기들이 시스템, 설계, 검증 등 다양한 파트에서 근무를 하고 있어 많은 도움을 받고 있습니다.”
학부에서 전자공학을, 석사는 레이더 신호처리를 전공한 이승혁 님은 대학 시절 수강한 전공 수업들을 통해 운명처럼 딱 맞는 진로를 결정할 수 있었다고 하는데요.
“디지털 논리 회로 수업을 우연히 수강했는데 그때 접한 디지털 수체계가 무척 흥미로웠습니다. 이어서 듣게 된 시스템 설계 수업에서도 회로설계에 큰 재미를 느꼈고요. 특히, 졸업 프로젝트를 통해 레이더 신호처리를 설계하고 검증한 후에 구현된 결과를 제 눈으로 직접 확인하면서 해당 분야에 강한 확신을 갖게 되었습니다.
이후, 자연스럽게 신호처리와 회로설계와 관련된 직무를 탐색했습니다. 이때 삼성전자 모뎀 개발팀의 5G 이동통신 모뎀이 세계 최초로 상용화되었다는 기사를 보았고, 훌륭한 엔지니어들과 함께 일하고 싶은 마음에 망설임 없이 지원했습니다.”
디지털 회로설계 업무를 하고 싶다는 구체적인 목표를 가지고 취업 시장에 뛰어든 이승혁 님. 삼성전자 반도체에 합격할 수 있었던 비결이 있다고 합니다.
“전공 수업에서 배웠던 내용을 여러 번 복습했습니다. 경험했던 프로젝트 등의 기억을 되새기며 당시 습득했거나 느낀 점들을 떠올렸죠. 그리고 포털 사이트에서 5G와 모뎀, 삼성전자 반도체와 관련된 키워드를 자주 검색하고, 유의미한 자료들은 문서화해 모았습니다. 특히 산업과 기술에 대한 기사들을 많이 찾아본 것이 면접에서 많은 도움이 되었습니다.
아, 그리고 대학 전공 수업을 최대한 많이 활용하라고 강조하고 싶어요. 입사 후 실무를 하면서 전공 과목이 다양한 이유를 알았습니다. 필요 없는 전공이 없더라고요. 특히, 통신 신호 처리 관련 수업에서 배운 내용들이 생각했던 것보다 훨씬 더 중요하게 다뤄집니다. 많이 알면 알수록 좋습니다.”
Modem개발팀은 서로의 업무가 긴밀하게 연결되어 있는 만큼 협력하고 소통하는 것이 무엇보다 중요한데요. 코로나19로 팀원들 간 부족해진 대화 시간을 늘리기 위해 특별히 마련된 시간이 있다고 합니다.
“팀원 모두가 적극적으로 참여하고 있는 ‘Walking Talking’이란 조직문화 활동이 있는데요. 참여를 신청한 부서원들에게 커피 쿠폰을 주고 함께 걸으며 이런저런 얘기를 나누도록 한 시간입니다. 소요 시간 별로 세 가지 코스로 나눠져 있는데, 코스를 다 돌 때까지 업무와 관련된 이야기는 하지 않게 권장하고 있어요.”
“시스템 반도체 시장 규모는 메모리반도체 시장의 2배 이상으로, 제품 종류가 상당히 많기 때문에 넓은 분야에서 수준 높은 기술력을 경험할 수 있는 곳입니다. 이름만 들어도 다 아는 쟁쟁한 경쟁사들과 기술력을 겨루며 무한대로 성장할 수 있죠.
돌이켜 생각해 보면 저도 취준생 시절 자존감이 떨어지고, 미래에 대한 불안감이 컸는데요. 그때마다 스스로 주문을 외웠습니다. ‘될 사람은 될 것이다, 그리고 그게 바로 나다.’ 자신감을 가지고 준비하다 보면 나의 가치를 알아보는 곳이 있더라고요. 지금 이 글을 읽고 있는 여러분 중에 언젠가 저와 함께 우리나라 모뎀 기술 개발에 기여할 분이 나타난다면 정말 좋겠네요!”
지금까지 운명처럼 빠져든 회로설계 분야에서 모뎀 하드웨어 설계 엔지니어로 커리어를 쌓고 있는 이승혁 님을 만나보았는데요. 어디에서도 들을 수 없는 삼성전자 반도체의 다양한 직무 이야기는 ‘나는 신입사원입니다!’ 11탄에서 계속됩니다.
* 기사에 포함된 사진들은 방역 수칙을 준수하여 촬영하였습니다.
전자공학과 4학년이 생각하는 회로설계란 이런 것이다 > 취업
지금까지 쭉 공부를 해보니까 회로쪽이 진로가 맞는 것 같습니다.그동안 신호처리냐 펌웨어냐 심지어는 인사냐 기술영업이냐 등등 별의별 고민을 하고 이곳에도 이상한 글을 많이 썼는데 이제 어렴풋이 가닥을 잡은 것 같습니다. 일반물리때 KCL, KVL 공부하며 흥미를 느낀 이후로 쭉 지금까지 들은 과목들을 상기해보면 회로 관련 과목이 성적이 좋았고 지금도 더 배우고 싶은 열망이 있어서 회로 쪽으로 진로를 잡았고 우선 실무경험을 쌓고 싶어서 이번학기가 끝나면 하드웨어개발부서에서 인턴을 해보려고 합니다.지금까지 찾아보고 공부하고 경험한 회로 설계란 일에 대해서 요약을 해봤는데 조언해주시면 앞으로의 제 진로에 매우 도움이 될 것 같습니다.——————————————————————————회로설계는 크게 보드설계 칩설계로 나눌 수 있습니다,가습기나 커피포트 등의 전자제품을 만드는 작은 기업(팹리스를 제외한)에서는 다이오드, 저항, 캐패시터 등을 조합하여 회로를 꾸미고 pcb보드에 올려서 제품을 생산합니다. 이런 일을 하려면 전자회로를 많이 다뤄봐서 직관적인 회로 해석을 할 줄 알아야하고 데이터시트를 잘 봐서 소자선정도 할 줄 알아야하며 spice나 orCAD 등의 툴 사용에도 능숙해져야합니다.삼성같은 대기업에서는, ce/im 사업부의 경우 물론 저런 보드레벨 설계도 하지만 많은 매출을 내고 있는 ds 에서는 메모리나 비메모리(LSI) 칩, 즉 집적회로를 설계하고 직접 공정(파운드리)해서 만들어내기도 합니다.(최근 정부에서 시스템반도체에 많은 공을 들이는데 그 내용은 이런 비메모리 칩을 만들 수 있는 회로설계 인력을 키우고 이런 고급인력이 근무할 수 있는 중소팹리스 회사를 살림과 동시에 만든 칩을 대만 TSMC같은 회사에 거치지 않고 국내에서 바로 생산할 수 있도록 파운드리회사와 긴밀히 협조할 수 있는 생태계를 만들겠다는 것으로 압니다.)이런 칩레벨 설계는 크게 아날로그와 디지털로 나누는데 디지털은는 verilog 같은 HDL 을 이용해서 메모리나 등에 들어가는 로직설계를 담당하는 것이며 아날로그는 TR을 증폭기의 관점에서 바라보아 직접 cadence 등의 툴로 회로를 만들게 되는데 신호처리, 통신, 반도체물성 등의 요소를 모두 고려해야하므로 상당히 어려운 일입니다. (흔히 말하는 Full custom 이란 직접 모든 소자들의크기를 선정하고 배치해서 아날로그 회로를 만드는 작업을 의미합니다.) 그러나 SRAM 메모리를 설계한다 해도 디지털이 비중이 크긴 하지만, 그 0과1의 변화를 감지하는 sense amplifier 처럼 아날로그적인 회로가 필요하게 되므로 칩(반도체)설계자들은 디지털과 아날로그 모두 잘 알아야합니다.이런 아날로그 디지털 회로 설계자들이 모여 집적회로를 만들면 집적도에 따라 작게는 인코더나 디코더 멀티플렉서 등의 작은 칩에서부터 삼성에서 잘 만들고 있는 메모리나 ATMEGA 와 같은 프로세서까지도 만들 수 있게 되는데 최근에는 이런 여러 집적회로등을 통합한 SoC 기술이 중요해지고 있습니다. 일명 4차산업이라는 로봇, ioT, 미래형자동차 등이 모두 이 SoC를 기반으로한 임베디드시스템으로 동작하기 때문입니다.보드레벨 정도의 회로설계라면 학사로 취업해서 여러 제품을 개발하며 경력과 노하우를 쌓아갈 수 있습니다. 하지만 집적회로, 칩 설계라면 학부때는 사실상 배우는 것이 상당히 기초적이기 때문에 (미국에서는 전자공학과 학부생들이 칩하나씩은 만들어보고 졸업하지만 한국에서는 여건 상 불가능 해서 기껏해야 FPGA보드위에 올려보거나 레이아웃해서 spice 로 시뮬레이션정도 해보는 것으로 알고 있습니다) 석사이상은 하면서 칩 하나정도는 만들어보고 필드에 나가야 퍼포먼스를 내기 좋습니다. 실제로 기업에서도 설계인력은 석사이상을 선호하는 것으로 알고 있습니다.또한 회로 설계를 잘하기 위해서는 회로이론, 전자회로, 컴퓨터구조, 신호처리 등의 기본 전공을 물론 충실히 공부해야합니다. 그러나 S/W 개발이나 기구설계 등 유관부서와 긴밀히 협조해야 하고 때로는 고객들을 만나야하는 일도 생길 수 있으며 경력이 쌓이게 되면 직접 개발보다는 전체 프로세스를 조율하는 관리자가 될 가능성도 높기 때문에 영어는 기본이고 사람들과의 의사소통 능력도 중요하며 엔지니어로써의역량을 제대로 발휘하기 위해서는 정치,경제,시사,인문철학 등의 공부도 틈틈히 해두는 것이 좋습니다.——————————————————————————여기까지가 제가 지금까지 전자공학을 공부하며 얻은 회로설계에 관한 내용을 생각나는대로 적어본 것인데 혹시 틀린 부분이나 생각해봐야 할 내용이 있다면 알려주시면 감사하겠습니다.저는 인턴등의 직무경험을 쌓고 우선 취직해서 회사생활을 해보고 필요하다면 대학원 유학을 가는 쪽을 가장 이상적으로 생각하고 있는 중입니다.긴 글 읽어주셔서 감사합니다.
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