Page 97 - 완) I MDP 프로젝트 작품 보고서(전체과 1학년)1.6

정도까지 출력할 수 있으므로 LED 10 개 정도를 병렬로 연결해서 켤 수 있는 용량이

다.
동작 과정을 살펴보면 맨 처음 Ra 와 Rb 를 통해서 콘덴서가 충전된다. 충전이 진

행되면 Trigger 와 Threshold 의 전압이 높아지는데, 전압이 높아지는 동안에는 3번
단자에서 출력이 나오게(HIGH 레벨) 된다.
전압이 점점 높아져서 전원 전압의 2/3 를 넘게 되면 그 전압이 Threshold 에 가해

져서 타이머를 정지시킨다.(LED OFF) 타이머가 정지되면 Discharge 단자의 전압은
GND 와 같아지게 되어 Rb 를 통해서 콘덴서의 방전이 진행된다. 방전이 점점 진행되

다가 콘덴서의 전압이 전원 전압의 1/3 이하가 되면 Trigger 에 그 전압이 가해져서
다시 555 타이머를 동작시킨다.(LED ON)
콘덴서의 충전은 Ra + Rb 를 통하여 이루어지고, 콘덴서의 방전은 Rb 를 통해서

이루어지므로 555 타이머를 이용한 발진회로는 듀티 사이클(Duty Cycle; OFF 시간과
ON 시간의 비율)이 1:1 이 되지 않는다. 1:1 이 되게 하는 방법이 없는 것은 아니다.

발진 주파수를 알아내는 식을 구하면 출력이 ON 인 시간은 콘덴서가 충전되는 시간
이므로 t1 = 0.693 * (Ra + Rb) * C 가 되고, 출력이 OFF 인 시간은 콘덴서가 방전
되는 시간이므로 t2 = 0.693 * Rb * C 가 된다. 한 주기는 ON 시간과 OFF 시간의

합 이므로 T = 0.693 * (Ra + 2Rb) * C 가 된다. (0.693은 상수)

(2) 발진주파수로 각 계이름 주파수 구하기
555 타이머를 이용한 발진을 응용하여 계이름의 주파수로 맞추면 다음과 같다. 계이
름의 주파수는 "라" (A) 음을 기준으로 하여 맞춰지는데 이 "라" 음은 440Hz 이다. 보

통 악기 조율을 할 때 "라" 음에 맞춰서 실시한다. 이유는 사람이 가장 민감하게 느끼
는 주파수여서 그렇다고 전해진다.

한 옥타브의 음은 도, 도#, 레, 레#, 미, 파, 파#, 솔, 솔#, 라, 라#, 시 의 12개의
음인데, 각 계이름의 주파수는 한 옥타브가 올라갈 때에는 2배가 되고, 한 옥타브 내
려올 때에는 1/2 배가 된다. 각 계 이름 간에는 일정한 비율로 늘어나게 되는데, 12음

사이의 주파수 차이는 2배가 되므로 한 음계간은 21/12 의 차이를 가지게 된다. 사람
이 어떤 현상을 느낄 때에는 로그함수적인 값으로 느끼게 되는데, 음량이나 빛의 밝기

의 경우에도 마찬가지이다.
21/12 의 값을 공학용 계산기로 구하면 1.0594630943592952645618252949463
이 나오게 되는데, 한 단계 낮은 계이름의 주파수를 구하려면 해당 값을 이 값으로 나

누면 되고, 한 단계 높은 계이름의 주파수를 구하려면 이 값을 곱해주면 된다.
기준 주파수인 440Hz 에 이 값을 곱하면 각 계이름의 주파수가 다음과 같이 구해진다.

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