회로 설계 중 사용되는 소자에 대해 알아보려고 합니다. 그중 가장 많이 사용되는 소자가 저항 또는 캐패시터 입니다.
이번엔 저항에 대해 알아보도록 하겠습니다.
저항의 사용 용도
1. 전압이나 전류를 낮추고자 할 때
2. 변화하는 전압이나 전류를 얻고자 할 때
3. 적당한 시정수를 얻고자 할 때
4. 주파수가 변화하여도 항상 일정한 저항이 필요할 때
5. 다른 회로와의 결합을 막고자 할 때
6. 음질을 개선할 때
7. 적당한 전압이나 전류를 공급하고자 할 때
8. 댐핑이 필요할 때
9. 주파수 대역폭을 넓히고자 할 때
10. 위상을 조절하고자 할 때
* Volt의 전압이 공급되고 있을 때 1Ampare(암페어)의 전류를 흐르게 하는 정도의 저항을 1옴 이라 한다.
( V= IR 옴의법칙 사용)
정격전력 = 전류를 공급했을 때 저항기가 견딜 수 있는 소비전력(Watt)을 말하며 I^2*R 으로 계산된다.
이 소비전력 이하의 저항을 사용하면 저항기가 많은 열을 발생하게 되고 결국 타버리는 경우가 흔히 있다. 전자회로에서의 신호회로는 1/8W로도 충분하지만, 전원회로, 발광 다이오드의 전류 제어용과 같은 저항기에는 큰 전류가 흐르기 때문에 정격전력을 염두해야 한다.
저항의 종류 및 저항값 읽는 방법
(1) 탄소 피막 저항
1/8, 1/4, 1/2 W 저항
- 가장 일반적이고 저가격의 저항기 이다. 저항 값의 오차는 ±5% 이 많으며, 정격전력으론 1/8, 1/4, 1/2 와트의 저항기가 많으며 잡음이 심하다.
* 1/8 일수록 저항 사이즈는 더 작다.
(2) 금속 피막 저항
1W, 2W 저항
- 탄소계 저항기보다 오차가 적은 높은 정밀도의 저항 값이 필요한 경우에 사용 된다. 오차는 ±0.05% 정도의 것도 있으나, 일반적으로 ±1% 를 써도 무방하다. 용도는 브릿지 회로 등 저항 값의 오차가 회로의 성능에 크게 영향을 미치는 경우 사용된다.
(3) 권선 저항
- 선의 길이를 조정하여 정밀한 저항 값을 얻고 있다. 굵은 선재를 이용하여 대전력용의 저항기를 만들 수 있다. 결점으로는 선을 절연체에 코일형태로 감아 붙이기 때문에, 주파수가 높은 회로에는 사용 할 수 없다. 세라믹 케이스에 삽입하여 특수한 시멘트로 굳힌 시멘트 저항으로도 사용된다. 전력은 1W~ 수십W 까지 다양하다
(4) 가변 저항
- 일반적으로 볼륨 이라고 부르기도 한다. 라디오 등 음량조정과 같이 저항 값을 바꿀 수 있는 것과, 전자회로에서 부품의 오차에 의한 조정을 해야 하는 경우에 사용된다.
(5) 칩 저항
- 소형으로 되어있어 PC 및 이동체 제품에 많이 사용된다. 소비전력은 1/16W ~ 1W 정도 까지이며 오차범위는