전자일기

우리가 오옴계 로부터 상당히 멀리 떨어진 어떤 구성 요소의 저항을 측정하고 싶다고 가정해 보자 . 이런 시나리오는 오옴계가 회로 루프의 모든 저항을 측정하기 때문에 문제가 될 수 있다. 여기에는 오옴계를 측정 대상(R subject ) 에 연결하는 전선(R wire )의 저항도 포함된다 .일반적으로 와이어 저항은 매우 작습니다(주로 와이어의 게이지(크기)에 따라 수백 피트당 몇 옴에 불과함). 하지만 연결 와이어가 매우 길거나 측정할 부품의 저항이 매우 낮은 경우 와이어 저항으로 인해 발생하는 측정 오차가 상당할 수 있습니다.이런 상황에서 대상 저항을 측정하는 독창적인 방법은 전류계와 전압계를 모두 사용하는 것입니다. 우리는 옴의 법칙 에서 저항은 전압을 전류로 나눈 값(R = E/I)과 같다는 것을 알..

일반적인 계측기를 다양한 외부 저항 네트워크에 연결하기만 하면 전압계, 전류계 또는 저항계로 작동할 수 있으므로 적절한 스위치와 저항기를 사용하여 다목적 계측기(" 멀티미터 ")를 하나의 장치로 설계할 수 있다는 것은 당연한 일입니다.일반적인 전자 작업의 경우 멀티미터는 선택의 도구로서 최고의 자리를 차지합니다. 다른 어떤 장치도 부품에 대한 투자가 적고 작동이 우아하게 간단하여 그렇게 많은 것을 할 수 없습니다. 전자 분야의 대부분과 마찬가지로 트랜지스터와 같은 솔리드 스테이트 구성 요소 의 출현은 사물이 수행되는 방식에 혁명을 일으켰으며 멀티미터 설계도 이 규칙에서 예외가 아닙니다. 그러나 이 장에서 아날로그("구식") 미터 기술에 중점을 두었으므로 트랜지스터 이전 미터 몇 개를 보여드리겠습니다 .아..

이전 섹션에 표시된 설계의 대부분 오옴계는 비교적 낮은 전압, 보통 9볼트 이하의 배터리를 사용합니다. 이는 수 메가옴(MΩ) 미만의 저항을 측정하는 데는 완벽하게 적합하지만, 매우 높은 저항을 측정해야 할 때 9볼트 배터리는 전기 기계식 미터 운동을 작동시키기에 충분한 전류를 생성하기에 충분하지 않습니다.또한, 이전 장에서 논의했듯이 저항은 항상 안정된(선형적인) 양은 아닙니다. 이는 특히 비금속의 경우에 해당합니다. 작은 공극(1인치 미만)에 대한 전류 과전압 그래프를 떠올려 보세요.이것이 비선형 전도의 극단적인 예이기는 하지만, 다른 물질은 고전압에 노출되면 유사한 절연/전도 특성을 보입니다. 분명히 저전압 배터리를 전원으로 사용하는 오옴계는 가스의 이온화 전위나 절연체의 파괴 전압에서 저항을 측정..

기계식 오옴계 (저항계) 설계는 오늘날 디지털 계측기로 대체되어 거의 사용되지 않지만, 그럼에도 불구하고 그 작동 방식은 흥미진진하고 연구할 가치가 있습니다.오옴계의 목적물론 오옴계의 목적은 리드 사이에 놓인 저항을 측정하는 것입니다. 이 저항 판독값은 전류로 작동하는 기계적 미터 운동을 통해 표시됩니다. 오옴계는 운동을 작동하는 데 필요한 전류를 생성하는 내부 전압 소스가 있어야 하며, 주어진 저항에서 운동을 통해 적절한 양의 전류를 허용할 수 있는 적절한 범위 저항기가 있어야 합니다.오옴계는 어떻게 작동하나요?간단한 동작과 배터리 회로부터 시작하여 이것이 오옴계로 어떻게 기능하는지 살펴보겠습니다.무한 저항(테스트 리드 사이에 연속성 없음)이 있는 경우 미터 이동을 통한 전류는 0이고 바늘은 눈금의 가..

전압계와 마찬가지로 전류계는 연결된 회로의 전류량에 영향을 미치는 경향이 있습니다. 그러나 이상적인 전압계와 달리 이상적인 전류계는 내부 저항이 0이므로 전류가 흐를 때 가능한 한 전압이 낮아지지 않습니다.이 이상적인 저항 값은 전압계의 값과 정확히 반대입니다. 전압계의 경우 테스트 중인 회로에서 가능한 한 적은 전류가 흐르기를 원합니다. 전류계의 경우 전류를 전도하는 동안 가능한 한 적은 전압이 떨어지기를 원합니다.다음은 전류계가 회로에 미치는 영향에 대한 극단적인 예입니다.이 회로에서 전류계를 분리하면 3Ω 저항기를 통과하는 전류는 666.7mA가 되고 1.5Ω 저항기를 통과하는 전류는 1.33암페어가 됩니다. 그러나 전류계의 내부 저항이 1/2Ω이고 이 회로의 분기 중 하나에 삽입하면 저항이 측정된..

전류계는 전류를 측정합니다전류를 측정하도록 설계된 미터는 일반적으로 " 암페어 "라는 측정 단위를 사용하므로 "전류계" 라고 불립니다 .전류계 설계에서 운동의 사용 가능한 범위를 확장하기 위해 추가된 외부 저항은 전압계의 경우처럼 직렬 로 연결되는 것이 아니라 운동과 병렬 로 연결됩니다 . 이는 측정된 전압이 아닌 측정된 전류를 운동으로 분배하고자 하기 때문이며, 전류 분배기 회로는 항상 병렬 저항으로 형성되기 때문입니다.전류계 설계전압계 예제 와 같은 미터 이동을 취하면 그 자체로 매우 제한된 계측기가 되고 전체 스케일 편향은 단 1mA에서 발생한다는 것을 알 수 있습니다.미터 운동의 전압 측정 기능을 확장하는 경우와 마찬가지로, 확장된 전류 범위에 대해 다르게 읽히도록 운동의 눈금을 그에 따라 다시 ..

모든 미터는 어느 정도 측정하는 회로에 영향을 미치는데, 이는 모든 타이어 공기압 게이지가 게이지를 작동시키기 위해 약간의 공기를 빼낼 때 측정된 타이어 공기압을 약간 변경하는 것과 마찬가지입니다. 어느 정도의 영향은 불가피하지만, 좋은 미터 설계를 통해 최소화할 수 있습니다. 전압 분배 회로전압계는 항상 테스트 대상 부품 또는 부품과 병렬로 연결되므로 전압계를 통과하는 모든 전류는 테스트 대상 회로의 전체 전류에 기여하여 잠재적으로 측정되는 전압에 영향을 미칩니다. 완벽한 전압계는 무한한 저항을 가지고 있어 테스트 대상 회로에서 전류를 끌어오지 않습니다. 그러나 완벽한 전압계는 교과서에만 존재할 뿐 현실에서는 존재하지 않습니다! 그림 1의 다음 전압 분배기 회로를 현실적인 전압계가 측정하는 회로에 어떤..

앞서 언급했듯이 대부분의 미터 운동은 민감한 장치입니다. 일부 D'Arsonval 운동은 전체 규모 편향 전류 정격이 50µA에 불과하고 (내부) 와이어 저항은 1000Ω 미만입니다. 이는 전체 규모 정격이 50밀리볼트(50µA X 1000Ω)에 불과한 전압계를 만듭니다! 이러한 민감한 운동에서 실용적인(더 높은 전압) 스케일의 전압계를 구축하려면 측정된 전압량을 운동이 처리할 수 있는 수준으로 줄이는 방법을 찾아야 합니다.D'Arsonval 무브먼트 미터D'Arsonval 미터 운동의 전체 규모 편향 정격이 1mA이고 코일 저항이 500Ω인 예제 문제를 시작해 보겠습니다.옴의 법칙 (E=IR)을 사용하면 이 미터의 움직임을 전체 범위로 직접 구동하는 전압이 얼마인지 확인할 수 있습니다.E = IR E ..

미터 는 사람이 읽을 수 있는 형태로 전기량을 정확하게 감지하고 표시하도록 제작된 모든 장치입니다. 일반적으로 이 "읽을 수 있는 형태"는 시각적입니다. 즉, 저울 위의 포인터 움직임, "막대 그래프"를 형성하도록 배열된 일련의 조명 또는 숫자로 구성된 일종의 디스플레이입니다. 회로의 분석 및 테스트에는 전압, 전류 및 저항의 기본 양을 정확하게 측정하도록 설계된 미터가 있습니다. 다른 유형의 미터도 많이 있지만 이 장에서는 주로 기본 세 가지의 설계 및 작동을 다룹니다.대부분의 현대식 미터는 설계상 "디지털"로, 읽을 수 있는 디스플레이가 숫자 형태입니다. 이전 미터 설계는 본질적으로 기계적이며, 일종의 포인터 장치를 사용하여 측정량을 표시합니다. 어느 경우든 (비교적) 많은 양의 전압, 전류 또는 저..

다시 한번, 배터리/저항기 회로를 만들 때 학생이나 취미인은 여러 가지 다른 구성 방식에 직면하게 됩니다. 아마도 가장 인기 있는 것은 납땜 없는 브레드보드 일 것입니다 . 이는 상호 연결된 지점의 그리드에 구성 요소와 전선을 꽂아 임시 회로를 구성하기 위한 플랫폼입니다.브레드보드는 수백 개의 작은 구멍이 있는 플라스틱 프레임에 불과해 보입니다. 그러나 각 구멍 아래에는 다른 구멍 아래의 다른 스프링 클립에 연결되는 스프링 클립이 있습니다. 구멍 사이의 연결 패턴은 간단하고 균일합니다.시리즈 - 납땜이 필요 없는 브레드보드의 병렬 회로 구성우리가 브레드보드에 다음의 직렬-병렬 조합 회로를 구성하고 싶다고 가정해 보자 .브레드보드에서 이를 수행하는 권장 방법은 회로도와 관련성을 쉽게 하기 위해 회로도에서 ..