목차

1 실험 주제
2 실험 장비
3 실험을 위한 기초 이론
4 실험
5 PSpice 시뮬레이션

본문내용

4.1 실험 주제
옴의 법칙이 나타내는 물리적인 의미를 익힌다.
(ː옴의 법칙을 물리적으로 설명하면 저항 R에 전류I를 흘려주면 저항에서 V만큼의 전압이 떨어지는 현상이 발생한다. 전압이 떨어진다는 것은 에너지를 잃는다는 것과 연결된다.)
저항, 전류, 전압 간의 관계를 이해한다.
(ː옴의 법칙에 의하면 V=IR, 즉, 전압은 전류와 저항과 정비례관계이고, 저항과 전류는 서로 반비례관계이다.)
브레드보드와 멀티미터의 사용법을 완전하게 익힌다.

4.2 실험 장비

실험
기기
직류전원 공급 장치
1대
디지털 멀티미터
1대
브레드보드
1대
회로
부품
저항
200[Ω], 270[Ω], 330[Ω], 510[Ω], 1[KΩ], 2[KΩ]
각 1개

4.3 실험을 위한 기초 이론

옴의 법칙(Ohm's Law)은 회로에서 전압(V)과 전류(I) 및 저항(R) 간의 관계를 나타낸다.
(4.1)
4.3.1
는 전류는 인가된 전압에 비례하고, 저항에는 반비례한다는 의미다. 만약 전류가 로 줄었다면, 이는 저항이 2배롤 증가하였거나 인가전압이 반으로 감소하였음을 나타낸다.

4.3.2
는 저항이란 전압과 전류의 비율 또는 변화율임을 나타낸다.

전류[mA]
전자공학에서는 전압에 따른 전류 변화 그래프로 회로나 부품의 특성을 나타내는 경우가 많다. 저항에 따라 변화율(기울기)가 다르며, 이 때문에 전압과 전류의 변화율을 저항이라고 하는 것이다.

[그림 4-1] 전압에 따른 전류의 변화

식 (4.1)의 를 적용하여 [그림 4-1]에서 전압이 3[V]일 때 저항값을 구해보면 R1의 저항값이 가장 작고, R3가 가장 크다는 것을 알 수 있다. 기울기를 살펴보면 저항값이 제일 작은 R1의 기울기가 가장 급하고, 가장 큰 R3의 기울기는 와만하다. 이는 저항이 작을수록 전압이 증가할 때 전류도 빠르게 증가하기 때문이다. [그림 4-1]에서 전압에 따른 전류의 변화율(기울기)이 곧 저항이라는 의 의미를 확인할 수 있다.

참고 자료

없음