[부산대 이학전자실험] 1. voltage divder, adder 실험

소개

이학전자실험 - 첫번째 실험 : voltage divder, adder 실험

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 기구 및 재료
4. 실험 방법
5. 측정값 및 실험 결과
6. 결과에 대한 논의
7. 결론
8. 참고문헌 및 출처

본문내용

1. 실험 목적
Bread board와 저항, Capacitor를 활용하여 회로를 구성한 후, Waveform Generator와 DC Supply로 전원을 공급하여 Oscilloscope, Multi-meter로 전압과 전류를 측정함으로써 Voltage Divider와 Voltage Adder, 전류, 전압 측정 방법 및 장비 활용법에 대해 익힌다.
또한, 저항 값 읽는 방법을 숙지한다.

2. 실험 원리
- 일반적인 도체에 대한 Ohm's Law
금속 도체는 전도 전자를 가지고 있어 자기장을 가했을 때, 전기장의 반대 방향으로 전자가 움직이면서 전류를 만든다. 전기장을 가해주지 않았을 때에는 열적 운동만 존재하고, 이는 불규칙적이기 때문에 알짜 전류를 만들지 않는다. Ohm의 법칙에 따라, 일정한 온도에서 금속 도체의 두 점 사이의 전위차와 전류의 비는 일정하며, 이 일정한 비를 두 점 사이의 전기저항 R 이라고 하며, 단위는 Ω(Ohm) 이다. Ohm의 법칙의 정의에 따라 전위차 ΔV, 전류 I 에 대한 저항 R 은 와 같이 쓸 수 있다.

- Kirchhoff's Law

-Kirchhoff's Voltage Law는 일종의 에너지 보존으로서 그림 1과 같은 회로에서, “닫힌 루프 안의 전압 (전위차)는 0이다.” 로 설명할 수 있다. 공급되는 기전력의 크기 그림 1.1의 v_4의 크기는 나머지 모든 저항에서 소모하는 전위차의 합과 같으며, 이를 수식으로 표현하면 이 되고, 이는 로 나타낼 수 있다.

-Kirchhoff's Current Law는 전하량 보존으로서 그림2와 같은 회로상 나뉘는 지점이 있다고 할 때, “분기점에 유입된 전하의 양과 유출된 전하의 양은 동일하다.” 로 설명할 수 있다. 그림 2에서 각각의 전류의 크기의 관계식은 와 같다. 이때의 전류 값은 전류의 방향에 따라 양수 또는 음수로 표기할 수 있으며, 양의 전류의 방향을 모두 분기점을 향하는 방향으로 잡을 때에는 와 같이 나타낼 수 있다.

참고자료

· 부산대학교 Plato_ (https://plato.pusan.ac.kr/)
· Voltage_Law__WikiMedia (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:KVL.png)
· Current Law__WikiMedia (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:KCL.png)
· Voltage Divider__WikiMedia
· (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Voltage_divider.png?uselang=ko)
· 간단한 회로_ WikiMedia Commons_ File:Source and load circuit Z.png_
· (http://en.wikipedia.org/wiki/File:Source_and_load_circuit_Z.png)