(주)대화모터

(1) 저항기

1) 정의

도체에 전류를 흘렸을 때 전류의 흐름을 방해하는 전기적인 양을 전기 저항 또는 저항이라고 한다. 기호는 R, 단위는 옴[Ω]이다.
1[Ω] 이란 1[AI의 전류가 흐르는 도체의 2점 간의 전압이 1[V]일때 그 2점간의 저항을 말한다. 저항의 값은 도체의 재질이나 치수의 따라서도 좌우 되지만 온도의 따라서도 변화 한다.

2) 기능 및 용량

저항은 전압을 낮추거나 분압(전압을 나누어 낮게 만드는 기능) 또는 전류량을 제한하려 할때 사용된다.
풀업(전류가 미약하여 전압이 낮게 형성되는 신호선에 전류를 보강하여 높이는 동작) 풀 다운(풀업과 동일한 기능이고 반대로 전압을 0에 가깝게 하는 기능 저항기 사용시 중요 포인트는 저항값과 저항값 오차 그리고 정격 전력이 있다. 저항값의 표준은 JIS(일본공업규격) C5001의 규정에 의하여 E표준 계열로 정해져 있다. 저항값 읽는 방법

예

① 갈색, 흑색, 적색, 금색이면 10X10^2이다. 즉, 1kΩ 저항값을 가지고 오차는 5% 짜리이다.
② 황색, 자색, 동색, 은색이면 47X10^3 이다. 즉, 47kΩ 저항값을 가지고 오차는 10% 짜리이다.

저항에는 정격전력을 표시하는데 보통 1/4W 저항을 사용한다.
정격전력이란 저항기에 견딜 수 있는 소비전력으로 전력은 전류의 제곱(1²)x 저항R으로 구할 수 있다. 이 정격전류 이상으로 사용하면 저항에서 열을 발생하고 지속적으로 열 발생이 되면 저항이 소손된다.
1/4W의 저항기로 취급할 수 있는 전류의 계산은 아래와 같다. 1KΩ 이면

2) 기능 및 용량

저항은 크게 고정 저항과 가변 저항으로 구분 할 수 있다.
고정 저항에는 탄소 피막 저항과 금속 피막저항 어레이 저항 등이 있다.

(1) 콘덴서

1) 정의

서로 마주보고 있는 두 전극 사이에 유전체를 넣어서 정전 용량을 갖게 하는 부품.

2) 기능 및 용량

전기를 축적하는 기능을 가지고 있다. 전기를 축적하는 기능 이외에 직류 전류를 차단하고 교류 전류를 통과시키려는 목적에도 사용한다.
콘덴서의 기본구조는 2장의 전극판을 마주보고 서로 전극판이 쇼트 되지 않도록 만든 구조이다. 이 콘덴서에 전원을 인가 하면 양극판에는 전자에 의해 음(-)과 양의 전극으로 대전상태 (전기가 모여있는 상태)가 된다. 극판은 대전되며 전원의 회로를 끊어도 대전된 상태로 남아있게 되는데 이러한 현상을 전기가 저장됨을 의미 한다.
전원회로의 높은 용량의 콘데서를 사용하면 전원이 불안전하게 들어와도 안정적인 전원을 공급할 수 있다.
콘덴서의 용량을 나타내는 단위로는 패럿(farad : F)이 사용된다. 일반적으로 콘덴서의 축적되는 전하 용량은 매우 작기 때문에 uF(마이크로 패럿 : 10 -6 F)나 pF(피코 패럿 : 10 -12 F)의 단위가 사용된다.

예

103이면 10x103 = 10,000pF = 0.01 uF 이다.
104이면 10x104 = 10,0000pF = 0.1uF 이다.
224이면 22x104 = 22,0000pF = 0.22uF 이다.
오차 표시는 영문이 사용되고 D=0.5%, F=1%, G=2%, J=5%, K=10%, L=15%, M=20% 의 오차를 나타낸다.

3) 콘덴서의 종류

① 전해 콘텐서

전해 콘덴서는 유전체로 얇은 산화막을 사용하고, 전극으로는 알루미늄을 사용한다.
일반적으로 콘덴서 자체에 마이너스 리드를 표시하는 마크와 인가할 수 있는 전압, 용량이 표시되어 있다.
극성을 잘못 연결 하거나 표시된 전압이상의 전압을 인가 하면 콘덴서는 파열하게 된다.

② 세라믹 콘덴서

세라믹콘덴서는 인덕턴스(코일의 성분)이 적어 고주파 특성이 양호 하다는 특징을 가지고 있어 고주파의 바이패스에 자주 사용된다.
전해 콘덴서나 탄탈 콘덴서와 달리 전극의 극성은 없다. 세라믹은 강유전체 물질로 아날로그 신호계 회로에 사용하면 신호에 일그러짐 현상이 발생하므로 이런 회로에는 사용하지 않는 것이 좋다.

③ 필름 콘덴서

유전체로 PET,PP Plastic Film을 이용하여 2매의 전극 사이에 끼운 기본 구조로 되어 있다.
유전체로 이용하는 Film의 종류에 따라 전기적 특성이 다르고, 전극 구조에 따라 Size등이 다르다.

(3) 코일

1) 정의

트랜스나 초크 코일과 같이 권선과 자심(코어)으로 조립한 것을 말한다. 절연물을 채워서 밀봉하는 경우가 많다. 권선은 포르말선 등을 사용하며, 주파수가 높을 수록 가는 선을 사용한다. 자심을 저주파용은 규소 강판이나 규소 강대 또는 퍼멀로이의 판을 겹쳐서 사용하지만 고주파용은 페라이트나 압분심을 사용하며 공심으로 하는 경우도 있다.
자심의 형태는 단순한 솔레노이드형 외에 단지형 코어,트로이덜형 코어 등이 있다. 그리고 밀착감이, 분할 감이, 허니컴 감이,스파이럴 감이 등이 있는데 각각 용도에 따라 쓰인다.

2) 코일의 성질

전류의 변화를 안정시키려고 하는 성질이 있다. 코일은 코일내의 전류의 변화를 억제 하려는 특성을 가지고 있다. 전류가 흐르려고 하면 코일은 전류를 흘리지 않으려고 하며, 전류가 감소하면 계속 흘리려고 하는 성질이 있다.
이것을 "렌츠의 법칙" 이라 한다.(전자유도작용에 의해 회로에 발생하는 유도전류는 항상 유도 작용을 일으키는 자속의 변화를 방해하는 방향으로 흐른다.) 이 성질을 이용하여 교류에서 직류로 변환하는 전원의 평활 회로에 사용되고 있다. 교류를 정류기에 의해 직류로 변환한 경우 그대로 맥류(리플 : ripple) 라고 하여 교류 성분이 많은 직류이며 완전한 직류가 아닌 상태가 되지만 콘덴서와 코일을 조합한 평활회로를 사용하면 코일이 전류의 변화를 저지하려는 작용을 하고, 콘덴서는 입력 전압이 0V로 되면 축적한 전기를 그때 방전하기 때문에 안정한 직류를 얻을 수 있다.

① 상호유도작용

변압기에 사용되는 원리는 코일의 상호 유도 작용을 이용한 것이다. 즉 두 코일을 가까이 하면 한쪽 코일의 전력을 다른 쪽 코일에 전달할 수 있다는 것이다. 이 성질을 이용한 대표적인 것이 바로 트랜스로, 전력을 공급하는 쪽의 코일(입력)을 1차측, 전력을 꺼내는 쪽을(출력)을 2차측이라고 한다. 1차측 권수와 2차측 권선의 비율에따라 2차측의 전압이 변화된다. 2차측에서 권선의 도중에 선을 내어 복수의 전압을 얻을수 있도록 한것이 일반적으로 많이 사용된다.

전자석 성질이 있다.
코일에 전류를 흘리면 자석이 된다. 이 성질을 이용한 것이 계진기(릴레이)로, 전류가 흐를 때에 철판을 끌어당겨 철판에 부착된 스위치로 접점을 닫도록 하는 것이면, 가정집에서 사용하는 대문개폐기나 차임벨도 전자석의 성질을 이용한 것이다. 스피커의 원리도 코일의 전자석의 원리가 사용된다.

② 필름 콘덴서

전류가 흐르는 코일에 다른 코일을 가까이 했을 경우, 상호유도작용에 의해, 접근시킨 코일에 교류 전압이 발생하는 특성이다. 이 상호유도 작용의 정도를 상호인덕턴스(단위는 헨리 : H)라고 표현 한다. 헨리의 기준은 어떤 코일에 매초 1A의 비율(1A/s)로 전류가 변화할 때, 다른 쪽의 코일에 1V의 가전력을 유도하는 두 코일간의 상호 인덕턴스를 1헨리(H)로 정의한다.