소자의 종류 (저항) 브레드보드 디지털 멀티미터

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1 소자의 종류 (저항) 브레드보드 디지털 멀티미터
기초회로실험 소자의 종류 (저항) 브레드보드 디지털 멀티미터

2 1-1: 저항기의 유형 저항기(resistor)의 두 가지 주요 특성은 저항(단위: 옴)과 정격전력(단위: 와트)이다.
저항이 안전하게 소모할 수 있는 최대 전력을 전력정격(wattage rating)이라고 한다. 저항이 전력을 소모하면 열이 발생하는데, 너무나 많은 열이 발생하면 저항이 타버릴 수 있다. 전력정격은 실제 소비전력보다 항상 커야 안전하게 사용할 수 있다.

3 1-1: 저항기의 종류 저항기의 종류 - 고정 저항 : 저항값이 고정된 저항 - 가변저항 : 저항값을 변화 시킬 수 있는 저항
1) 고정저항 탄소피막저항기 금속피막저항기 권선저항 기타저항 써미스터 2) 가변저항 - 가변저항, 반고정 저항, 퍼텐쇼미터

4 1-1: 저항기의 유형 탄소피막저항기 탄소피막저항기는 세라믹 봉에 탄소분말을 입힌 후 나선형의 홈을 파서 저항값 조절
주석으로 도금된 구리선이 달린 금속캡이 탄소저항소자와 서로 연결된다. 도금된 구리선(이를 axial lead라고 한다.)은 납땜을 하여 회로에 연결할 때 사용된다. - 잡음이 많이 발생

5 1-1: 저항기의 유형 금속피막저항기 금속피막저항기는 세라믹 봉에 니켈,크롬 등의 금속 피막을 입혀 만든다.
온도에 따른 저항값의 변화가 적고, 잡음에 강하다 - 탄소피막 보다 비싸다.

6 1-1: 저항기의 유형 권선저항 자기(porcelain), 시멘트(cement), 압축종이(pressed paper)와 같은 절연체로 된 코어 주위에 금속선을 코일 형태로 감아 만든 저항, 금속선의 길이, 굵기로 저항값 조정. - 대 전력용 저항이다. 할로우 저항, 시멘트저항 시멘트저항 : 세라믹 케이스 에 저항체 삽입 후 시멘트로 굳힘 - 열에 잘 견디는 특성을 가짐. 시멘트 저항 권선 (a) 고정 저항 (b) 가변 저항 시멘트 저항

7 1-1: 저항기의 유형 기타 저항 PCB (인쇄회로기판)의 실장공간을 줄이기 위한 적은 사이즈의 칩 저항
여러 개의 저항을 일체형 으로 만든 어레이(Array) 저항 - 써미스터 칩 저항 어레이 저항

8 1-1: 저항기의 유형 써미스터 써미스터는 온도에 따라 특성이 변하는 가변 저항기로 동작온도가 변하면 저항값이 따라서 변한다.
써미스터는 전자회로에서 온도 측정, 온도 제어, 온도 보상을 위해 사용된다.

9 1-1: 저항기의 유형 가변저항 : 저항값을 변화 시킬 수 있는 저항 소자 - 일반 가변저항 (a) - 반 고정 저항 (b)
- 퍼텐쇼미터 (c) (a) 가변저항 (회로기호, 2단자) (b) (c)

10 1-2: 저항의 색 코드 탄소 저항은 크기가 작기 때문에 색을 사용하여 저항값을 표시한다. 색깔에 숫자를 부여한다.
색부호는 미국전자산업협회(Electronic Industries Alliance, EIA)에 의해서 표준화되었다.

11 1-2: 저항의 색 코드 저항기의 컬러 코드 컬러 코드 0 Black 1 Brown 2 Red 3 Orange 4 Yellow
5 Green 6 Blue 7 Violet 8 Gray 9 White 컬러 코드

12 1-2: 저항의 색 코드 주어진 각 저항의 일반적인 값과 허용범위 1 kW (950 to 1050 W)
22 kW (20.9 to 23.1 kW) 1 MW (950 kW to 1.05 MW)

13 1-2: 저항의 색 코드 10Ω 이하의 저항 곱셈 띠(multiplier band, 세 번째 띠)에 금색 혹은 은색을 사용한다. 금색이면 0.1 곱함 은색이면 0.01 곱함

14 1-2: 저항의 색 코드 컬러코드의 적용 색 띠로 계산된 R과 실제 R값 사이의 차이를 저항의 허용오차(tolerance)라고 하고, 보통 퍼센트로 표시한다. Violet = 7 Red = 2 Gold = 5% 5% of 4700 = 235 = 4935 4700 - 235 = 4465 Gold = 5% Gold = 5% 5% of 4700 = 235 5% of 4700 = 235 4700 4700 - - 235 = 4465 235 = 4465 Yellow = 4 = 4935 = 4935 Violet = 7 Violet = 7 Red = 2 Red = 2 실제 저항값의 법위: 4465 ~ 4935 W W . . 00 공칭값(nominal value)이다. 4 W 7 00 00 4 W 4 4 7 7 00 00 W W

15 1-2: 저항의 색 코드 5밴드 컬러 코드 정밀한 저항은 5밴드의 칼라 코드를 사용한다.
5개의 색 띠에서 처음 세 개의 색 띠는 세 개의 숫자를 의미하고 다음의 색 띠는 10의 지수이다. 다섯 번째 띠는 허용오차를 나타낸다. Brown = 1% Red = 2% Green = 0.5% Blue = 0.25% Violet = 0.1%. 그림 밴드 컬러 코드 Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.

16 1-2: 저항의 색 코드 영옴 저항기 저항값이 영이다. 회로 기판의 두 점을 연결하는데 사용된다.
몸통에 검은 밴드로 표시하여 나타낸다. 전력정격은 일반적으로 1/8 W 또는 ¼ W 이다. 그림 영오옴 저항기는 저항의 몸통이 검은색 띠 하나로 표시되어 있다. Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.

17 1-4: 저항기의 정격전력 저항기는 규정된 저항 값을 가져야 한다. 또한 전류에 의해 발생되는 전력을 소모하기에 충분한 전력정격을 가져야만 한다. 정격전력은 물리적인 구조에 따라 달라진다. 물리적인 크기가 클수록 높은 전력정격을 갖는다. 전력정격이 높은 저항일수록 높은 온도에서 동작할 수 있다. 권선저항은 탄소저항보다 더 실물이 크며 높은 전력정격을 갖는다.

18 1-5: 저항기의 고장 저항기는 개방되거나 허용오차범위를 벗어날 수 있다.
음량제어(volume control), 음색제어(tone control)과 같이 소리의 크기와 질을 조정하는 경우에 저항소자가 오염되거나 낡아버리면 잡음이나 지직거리는 소리가 생긴다. 구조적인 특성으로 인해 저항기가 내부에서 단락될 수도 있다. 또한 저항기 밖의 다른 부품에 의해서도 단락회로가 될 수 있다.

19 1-6: 저항기의 고장 저항은 저항계(ohmmeter )로 측정한다.
저항계는 내부에 전압원이 들어 있어서 외부 전원을 인가하지 않고 저항을 측정할 수 있다. 전자회로에 들어있는 저항의 값을 측정할 때는 그 회로의 전원을 반드시 꺼야만 한다. 그렇게 하지 않으면 저항계에 손상을 줄 수 있다.

20 1-6: 저항기의 고장 저항기가 타버리는 일은 종종 발생한다.
보통, 회로의 어떤 곳이 단락되어 발생한 큰 전류가 저항기에 흐를 때 이런 일이 일어난다. 저항에서 소모되는 전력이 저항의 정격전력을 초과하면, 저항기가 타서 끊어지거나 저항 값이 허용오차 범위를 벗어날 수 있다.

21 2-1 브레드 보드 납땜이나 별도의 배선을 하지 않고 부품을 연결하여 회로를 구성할 수 있는 기판
수직: 수직으로 모든 구멍들이 연결 수평: 수평으로 모든 구멍들이 연결 수직 수평 수직 수직 수평 수직 단자 : 전원과 접지의 연결 부

22 브레드보드 연결 예

23 2-1 브레드 보드 브레드 보드 연결 예 : 35 page 그림 2-5 참조 기판에 부품 꽂는 방법
    1) 기판에 부품을 꽂을 때는 높이가 낮은 것부터 꽂아야 효율적이다.     2) 전자 회로에 따라 부품의 다리를 구부린다.     3) 부품을 회로에 맞게  끼워 넣는다.

24 3.1 디지털 멀티미터 내부의 전압, 전류계를 이용하여 외부의 전압, 전류, 저항 등의 값을 측정하는 장치
VOM : Volt-Ohm- Milli ampere Meter

25 3.1 디지털 멀티미터

26 3.1 디지털 멀티미터 멀티미터의 심벌들

27 3.1 디지털 멀티미터

28 3.1 디지털 멀티 미터

29 3.1 디지털 멀티미터

30 3.1 디지털 멀티미터 멀티미터 사용 주의사항 :

31 3.1 디지털 멀티미터

32 실험1 주어진 저항의 색띠를 읽어 표1에 저항값을 표시하라. 주어진 저항의 저항값을 멀티미터를 이용하여 계측하고
표1에 표시하라. 오차를 구하여 표1에 표시하라. 표-1> 색코드 저항값 멀티미터측정값 오차율 1 2 3 4

33 실험2 가변저항 측정 주어진 가변저항의 단자 a,b,c간의 저항값을 저항변환 손잡이를 돌리면서 측정한다. 측정결과를 아래의 표2에 기록하라. 표-2> 손잡이위치 단자 a, c간의저항 단자 a, b간의저항 단자 b, c간의저항 시계방향 회전 끝단 1/3 반시계 방향 회전 2/3 반시계 방향 반시계방향

34 실험3 브레드 보드를 이용한 저항의 직/병렬 연결 1. 주어진 저항을 브레드 보드를 이용하여 직렬로 연결하라.
- 직렬연결 양 끝단에서의 저항값을 측정하라. 2. 주어진 저항을 브레들 보드를 이용하여 병렬로 연결하라. - 병렬연결 끝단에서 저항값을 측정하라. 3. 표1-3 에 저항값과 측정결과를 표시하고 오차를 계산표시하라. 4. 임의의 직 병렬 혼합회로를 구성하고 이론/측정 결과를 비교하라. 사용된 저항 값 이론값 측정값 오 차 직렬연결 병렬연결 직/병렬 혼합 연결 직렬 병렬