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2007-05-2422:44:00 #99438재키 24.***.112.113 2736
위에 전기기본 상식에 대한 상세한 설명 정말 감사드리고 또 그 덕에 잘 몰랐던것을 확실하게 이해하게 되었네요. ^^
답을 올리신 내용중에 전문용어가 좀 나와서 제가 하는일이 좀 관련된 부분이 있어 염치불구하고 여쭤봅니다. 쉽게 풀어서 설명해주시리라 믿습니다. ^^
1. 임피던스와 리지스턴스… 도데체 무슨 차이죠?
2. 인덕턴스와 커페서턴스… 개념조차 모릅니다… ㅠㅠ위키 검색을 해본적이 있는데 워낙 전문용어들이 나오고 물고물리는 설명들때문에 도무지 비전공자로서는 참 이해가 힘들었던 경험이…
아주 무식쟁이라고 간주하시고 친절한 설명 부탁드립니다요.. ^^
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SD.Seoul 66.***.118.93 2007-05-2423:41:24
Ooops….제가 알고 있는 짧은 지식으로 설명드립니다.
1.
흐르는 전류는 전압에 비례합니다.
모든 비례하는 물리량이 그렇듯이, 비례하는 것들 사이에는
비례 상수(proportional constant)가 있습니다.
상수(constant)라고 했지만, 사실은 constant 일 필요는 없고,
변할 수도 있습니다.어쨋든, 이 전류와 전압사이의 비례상수를
임피던스(Impedance) 라고 합니다. 기호로는 Z 를 쓰지요.
따라서, 수학식으로는 I = V/Z 입니다.
식에서 보듯이 Z가 크면, 전류(I) 가 작아집니다.그러므로, Z (임피던스)라고 불리우기 위해서는 무조건
전류의 흐름을 방해하기만 하면 됩니다.
이러한 전류를 방해할 수 있는 능력이 있는 것은, 크게 세가지가 있고,
(1) 도체 (아니면 적절한 물질) 덩어리,
(2) 서로 떨어진 전기 통하는 판데기,
그리고 (3) 배배 꼬여논 전선줄입니다.
이 세가지의 예는 모두 전류의 흐름을 방해할 수 있으며,
따라서 각각은 임피던스를 가진다라고 라고 불립니다.
또한 각각은 특이하므로, 각자의 고유의 이름도 가지고 있습니다.2.
(용어정리입니다)
(1) 전선 사이에 도체 덩어리를 놓으면, 전류가 지나가면서,
열이 납니다. 그리고, 이 도체 덩어리는 전류를 지나가는 것을
막으려고 하지요. (마치, 물리 흐르는데 언덕이 있는 것과 같습니다)
이것을 저항( 리지스터=resistor)이라고 하고,
그 크기를 리지스턴스(resistance = R)라고 합니다.
이때에는, Z = R 입니다.
**resistance는 주파수와 관계없습니다.(2) 전선을 끊고, 그 사이에 편편한 고체 판데기를 서로 떨어져있게 만들어
놓은 것이 바로, 커패시터(capacitor) 입니다.
얘네들은 실제로 전선을 끊어서, 사이에 판을 박은 것이므로,
전기가 통할 수 없는 것처럼 보이지만,
DC 전류를 보내면, 실제로는 아주 짧은 시간 (~ milli second) 전류를
흘릴 수 있습니다.
AC 전류는 전류가 끊었다 이어ㅈㅕㅅ다를 반봅한다고 생각할 수 있으므로,
AC전류는 capacitor 사이로, (전선으로 연결되지 않아도),
꾸준히 전류를 흘릴 수 있습니다.
어쨋거나 회로에 capacitor가 있다면, 전류의 흐름은 방해받고,
그때의 impedance 는 capacitive reactance (= X_c) 라고 합니다.
이때에는, Z = X_c 입니다.
**capacitive reactance는 주파수에 /반비례/합니다.
**capacitor는 주로 전기를 저장하는 기계로 씁니다.
그래서 축전기라고 하죠.(3) 전선을 끊고, 그 사이에 볼펜의 스프링 같이 배배꼬은 전선을 연결한
것이 인덕터(inductor) 입니다.
얘네들은 실제로 전선이 끊어진 부분이 없고, 꼬아논 것 뿐이므로,
전기가 잘 통해야만 하겠지만,
DC 전류를 보내면, 끄고, 켜는 순간,
실제로는 아주 짧은 시간 (~ milli second) 전류를 흘릴 수 /없/습니다.
어쨋거나 회로에 inductor가 있다면, 전류의 흐름은 방해받고,
그때의 impedance 는 inducgtive reactance (= X_L) 라고 합니다.
이때에는, Z = X_L 입니다.
**inductive reactance는 주파수에 /비례/합니다.
**inductor 는 급작스러운 전류의 흐름을 방해하기 위해 쓰는 기계에 씁니다.
스위치를 갑자기 켜면, 고장날 수 있는 sensitive 한 기계를 보호하기 위해서이지요.(4) 실제로는 회로는 복잡하고, resistor, capacitor, 그리고 inductor 가
섞여있습니다.
어쨋든, 전류의 흐름을 방해하는 것은 몽땅 합쳐서,
impedance 라고 하고, 그 크기는 직렬이냐, 병렬이냐에 따라서 다르며,
그 식은 R, X_c, 그리고 X_L 이 복잡하게 섞여 있습니다.**cable 을 연결하거나, 음향 스피커를 연결할 때에, impedance matching 이
중요한데, 그 이유는 시그날이 들어가는 쪽과, 나오는 쪽의 impedance가
같아지면(matching), 나오는 쪽의 시그날이 maximum이 되어서,
화질이나, 음질이 최상이 됩니다.(결론은)
1. impedance는 상위 개념이고,
그 하위개념으로, resistance, capacitive reactance, 그리고 inductive reactance가 있으며,
이들의 의미는 다 같습니다.
전류의 흐름을 방해하는 것들이지요.2. capacitance 는 capacitor의 크기 입니다.
inductance 는 inductor의 크기 입니다. -
재키 24.***.112.113 2007-05-2500:00:07
감탄만 나올따름입니다..
다시한번 감사드립니다. ^^ -
PEs 59.***.25.98 2007-05-2511:15:08
SD.Seoul님 글의 핵심요약의 진수를 보게 되었군요. 모처럼 workingus Freetalk에 올라온 글들중 가장 유익하고 깔끔한 명쾌한(!) 글입니다. 요즘 한 발자국 물러서서 글을 읽고만 있는데 한마디 올려야 겠다는 생각이 드는군요.
유익하고 멋진 답변(시간내어 올린) 감사드리고 싶군요. 참 유익했습니다.
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동급생 134.***.17.67 2007-05-2512:57:04
역시 대단하시군요. 저렇게 쉽게 써놓으시다니.
사실 인덕턴스, 커패시턴스 개념은 전자공학 내에서 가장 중요한 개념중의 하나임에도 불구, 아주 많은 학생들이 Confusing하고 있습니다. 저역시도 그랬구요. 제대로 된 개념을 이해한건 대학원 와서 였지요. 학부 학생들은 그냥 관련 공식 외워서 회로 문제를 출줄은 알지만, 어떤 의미인지 정확히 모르는 학생들이 거의 태반 입니다. -
도체 63.***.52.186 2007-05-2519:16:06
도체는 전류를 흐르게 하는 물질이고 부도체가 전류의 흐름을 방해하는 것이라고 알고 있었는데 아닌가요? 제대로 알고 싶어서요.
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Quality 67.***.145.82 2007-05-2519:41:00
항상 흐르면 도체
항상 안 흐르면 부도체
경우에따라 흐를수도 안 흐를수도 있는게 반도체
이 반도체를 잘 이용해서 전자부품을 만들지요. -
SD.Seoul 66.***.118.93 2007-05-2520:27:20
도체님/
*super-conductor = 초전도체 = 전류가 지나갈 때, 저항이 zero 인 특별한 고체(solid).
**conductor = (전)도체 = 전류가 /비교적 쉽게/ 지나갈 수 있으나,
저항이 존재하는 고체.
***insulator = 부도체 = 저항이 너무 커서, 전류가 거의 지나갈 수 없는 고체
****semi-conductor = 반도체 = 부도체의 일종이지만, 전기를 지나갈 수 있게 조작할 수 있는 특별한 고체. -
도체 63.***.52.186 2007-05-2602:50:16
고맙습니다. 많이 배웠어요.
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