전기신호의 조절 교류(Alternating Current) 자기력선속 유도기전력 유도전류 R – 회로(circuit)
전기신호의 조절 축전기(capacitor) 전하 또는 전기에너지를 저장하는 장치 A 전기용량(capacitance) C 축전기가 모을 수 있는 전기의 양 단위(unit) : F(Farad) 1 F : 1 V의 전압을 걸었을 때 1 C 의 (+) 전하와 (-) 전하를 모을 수 있는 전기용량 “전기용량은 두 극 판의 넓이에 비례하고 두 극 판 사이의 거리에 반비례”
전기신호의 조절 C – 회로(circuit) 교류 주파수(f)가 너무 작으면 교류전류방향이 천천히 바뀌어 축전기에 전하가 이미 채워져 : 저항이 커지게 되! 교류 주파수(f)가 커질수록 전하의 충전과 방전이 빠르게 반복, 축전기에 전하를 적게 충전하므로, 전류의 세기에 영향이 없다!
전기신호의 조절 축전기(capacitor) 충전과 방전 충전(charge) : 축전기에서 전하를 저장하는 과정 방전(discharge) : 축전기에 저장된 전하가 빠져나가는 과정
전기신호의 조절 L – 회로(circuit) 자체유도 : coil 에 흐르는 전류의 변화에 의해 coil 자체에 유도기전력이 발생하는 현상 자체유도계수(L) : 유도기전력이 코일에 발생하는 정도 단면적이 클수록 coil 이 촘촘히 감길수록 크다. coil 에 의한 역기전력으로 교류 전류 흐름 방해 단위 : H (Henry) 1 H : 1 초 동안 1 A 의 비율로 전류가 변할 때 1 V 의 자체유도기전력이 생기는 coil 의 유도 용량
전기신호의 조절 코일이 있는 직류회로에 흐르는 전류 코일에 축적되는 자기에너지 V/R 길이 ㅣ 단면적 A 감은 수 N V V 전지공급 E = 저항에서 줄열로 소모되는 E + 자기장에 저장되는 E(dU/dt) 전류를 0 → i 까지 증가시키는데 자체유도기전력에 대해 해주어야 할 일
전기신호의 조절 L – 회로(circuit) “자체유도계수 L 이 클수록 coil 에 유도전류가 많이 생기고 교류의 반대 방향을 향하므로 coil 에 흐르는 전체 전류는 작아진다.” “교류의 주파수 f 가 클수록 전류의 방향이 빨리 바뀌어 자기장의 변화가 크므로 유도전류가 증가하므로 coil 의 저항은 증가한다.” 역기전력 전류의 변화를 유지하려면, 위상차 : 전압이 전류보다 90 도 빠름 : 유도리액턴스
전기신호의 조절 교류전원에 연결된 축전기와 코일의 저항효과 저항효과 f 와 C 가 작을수록 축전기의저항효과 큼 전류 전류 E/R E/R 0 주파수, f 0 주파수, f 0 전기용량, C 0 자체유도계수, L 저항효과 주파수가 클수록 전류가 잘 흐름 주파수가 작을수록 전류가 잘 흐름 자체유도계수가 작을수록 전류가 잘 흐름 f 와 C 가 작을수록 축전기의저항효과 큼 f 와 L 이 클수록 코일의 저항효과 큼 전기용량이 클수록 전류가 잘 흐름
전기신호의 조절 R–L–C 회로(circuit) 최대전류 when → 공명(resonance) 공명주파수(resonance frequency) 임피던스(impedance)
전기신호의 조절 전기진동(Electric oscillation)
전기신호의 조절 Coil 과 축전기의 활용 C – 높은 주파수 작은 저항효과 큰 전류 R - 큰 전압 고음용 스피커 – 저항에 병렬 연결 C – 낮은 주파수 큰 저항효과 큰 전압 저음용 스피커 – 축전기에 병렬 연결 L – 낮은 주파수 R – 큰 전압 저음용 스피커 – 저항에 병렬 연결 L – 높은 주파수 작은 전류 고음용 스피커 – 코일에 병렬 연결
전기신호의 조절
전기신호의 조절 정류기로 이용되는 축전기