테스터 및 전원공급기 사용법과 직·병렬회로 분석

소개글

테스터 및 전원공급기 사용법과 직·병렬회로 분석에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 개요 (Introduction)
Ⅱ. 이론 (Theory)
Ⅲ. 실험장치 및 실험절차 (Apparatus & Procedure)
Ⅳ. 데이터 및 결과 (Data & Results)

본문내용

단락고장 상태를 뜻한다.
② “0”옴 조정기
옴 메타로 사용할 때 지침이 옴 눈금의 0점에 정확이 오도록 조정해야 한다.
③ 지침 “0”옴 조정기
측정 전, 반드시 지침이 왼쪽 0점에 있는지 확인하고 필요하면 조정한다.
④ 0점 조정좌우로 90°범위 내에서 돌려야 한다. 그 이상 돌리면 내부 이상이 생겨 더 이상 조정이 안되기 때문이다. 또한 저항계의 눈금은 측정레인지에 따라 변화하므로 테스터의 리드봉을 단락시켜 0Ω ADJ 볼륨(VR)을 조정해 지침이 0점 위치에 맞도록 조정해야 한다. 맞지 않을 때는 테스터 내부의 전지가 소모된 것이므로 교환해야 한다.
2) 디지털 멀티미터
1) 사용법
① 저항 측정
만약 저항이 1[kΩ]이라면 DMM의 Rotory Selector를 저항모드로 놓고 흑색연결단자는 COM, 적색연결단자는 V/Ω에 꽂고 저항 양쪽에 흑색, 적색리드봉을 접촉시킨다.
② 직류전압(DC) 측정
DMM의 Rotory Selector를 직류전압 모드로 놓고 흑색 연결단자는 COM, 적색연결단자는 V/Ω에 꽂고, 건전지 (+)에는 적색리드봉, (-)에는 흑색리드봉을 접촉시킨다.
③ 교류전압(AC) 측정
DMM의 Rotory Selector를 교류전압이나ACV 모드로 놓고 흑색연결단자는 COM,적색연결단자는 V/Ω에 꽂고, 적색리드봉과 흑색리드봉을 콘센트에 접촉시킨다.
④ 직류전류 측정
DMM의 Rotory Selector를 직류전류 모드로 놓고 흑색연결단자는 COM, 적색연결단자는 mA에 꽂고 적색리드봉을 (+), 흑색리드봉을 (-)에 연결한다.
(2) 주의사항
① 각 범위별로 무입력시에는 자동적으로 0점 조정이 된다.
② 직류 측정 시 반대 극성으로 단자가 연결된 경우에는 측정값 앞에 ‘-’가 표시된다.
③ 직류 전압 1000[V], 교류 전압 750[V] 이상의 입력에서는 자동 보호 장치가 작동 하고 각 범위에 초과 입력이 생기면 초과 상태를 표시하기 위해 ‘1’만 표시하도록 되어있다.
Q2. 전원공급기(DC Power Supply)의 사용법과 주의사항을 설명하시오.
1) 입력전원을 연결하기 전에 출력전압 및 전류 조정자를 반시계 방향으로 완전히 돌려놓고, 전원 S/W를 ON한다. 이 때 전류 전압계의 지시가 “0”이 되지 않으면 조정자 를 드라이버로 조정한다.
2) 부하에 흐를 전류나, 출력전압을 미리 계산하거나 예측해 최대 정격 출력 범위에 서 동작하도록 한다.
3) 만약 필요한 전압이 30[V]를 넘을 경우는 두 채널의 0~30[V] 전원을 서로 직렬로 연결하여 60[V]까지의 전압을 얻을 수 있다. 이 경우 전류값을 비슷하게 유지해 주 는 것이 좋다. (그림 6-18 참조)
4) 전류용량이 부족한 경우 두 번원을 병렬로 연결해 사용할 수 있다. 하지만 이 경 우 전원의 전압이 같지 않으면 전압이 낮은 쪽의 전원부로 전류가 흘러 이 전원부의 내부를 파손시키는 경우가 많다. 따라서 2개의 전원공급기를 함께 직병렬로 사용하 는 것을 피하는 것이 좋다.
5) 부하 측에 다른 전원이 연결되어 있는 경우에, 이 전원의 전압이 전원 공급기의 출력보다 높으면 역으로 전원 공급기에 전류가 흘러, 전원 공급기가 파손될 우려가 있다. 전원 공급을 다이오드를 통해 부하에 전원을 공급하되, 다이오드 용량은 부하 측의 전류보다 충분히 커야 한다.
Q3.직병렬 회로의 분석을 설명하시오.
1) 직렬회로의 전압, 전류계산
옴의 법칙(I=E/R)에 의해 전압과 전류의 계산은 다음과 같다.
(1) 합성저항은 각 저항의 합과 같다.
(2) 각 저항의 전압강하는 저항값에 비례하여 분배된다.
(3) 전체 전류 이다.
(4) 각 저항의 전압강하의 합은 전원 전압과 같고 전체 전류 I는 각 저항의 I1. I2, I3 와 같다.
2) 병렬회로의 전압, 전류계산
(1) 합성저항(RT)의 계산은 다음과 같다.
(2) 전체 전류 I는 각 전류의 합과 같고, 각 전류의 분배는 저항에 반비례하며 인가전 압과 전압강하는 같다.
3) 직병렬회로의 전압, 전류계산
(1) 직병렬회로의 합성저항(RT)는 직병렬 저항의 합과 같다.
(2) 전체 전류와 각 저항에 흐르는 전류의 계산은 다음과 같다.
(3) 인가전압과 전압강하의 계산은 다음과 같다.
V1=I1R1
V2=I2R2
V3=I3R3
E=V1+V2 or V1+V3
Q4.아날로그와 디지털 회로를 측정한 값을 서로 비교하여 그 값이 틀리다면 그 이유를 설명하시오.
-> 디지털 회로만을 사용해 아날로그, 디지털 회로의 측정값을 서로 비교할 수 없다. 하지만 값이 틀린 경우인 오차가 발생했을 때 아날로그와 디지털 회로의 오차 발생 이유에 대해서는 설명할 수 있다. 반면에 아날로그 회로에서 아날로그 신호는 잡음의 영향을 거의 받기 때문에 오차가 생긴다. 디지털 회로에서 연속 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환 할 필요가 있을 때, 양자화 오차를 낸다. 양자화 오차를 줄이기 위해 신호를 나타내는 디지털 데이터의 양을 늘려 해결하게 된다.
5. 토의 및 해석
이번 실험은 bread board를 이용하여 직,병렬 회로를 구성하고 측정해보는 실험이였다. 실험에 들어가기에 앞서 이론적인 판독법을 통해 전류, 전압, 저항의 관계를 알 수 있었다. 또 병렬 회로와 직렬 회로의 차이점에 대해서 알 수 있었다. 병렬 회로의 저항은 역수를 취해 구하고 직렬 회로의 저항은 더해서 구하는 차이점이 있었다. 또 병렬 회로는 전압이 서로 같은 반면 직렬 회로는 흐르는 전류가 같았다.
직렬 회로와 병렬 회로를 저항기를 이용해 판독함으로써 직렬 회로는 전류가 같고 병렬 회로는 전압이 같은 것을 실험적으로 확인 할 수 있었다. 하지만 약간의 오차는 존재했는데 이유는 저항기 자체의 +-의 허용오차를 가지기 때문에 완벽하게 이론값과 실험값이 일치하지는 않았지만 저항기의 최소 오차값인 +-5%의 내의 오차값을 형성하였다. 또한 이러한 오차값 말고도 악어집게의 자체의 저항이 있을 것이고 bread borad내의 저항이 존재하기에 실험결과와 같은 오차가 존재한 것으로 생각된다. 생명공학인 내가 임베디드,신소재에서 할 수 있는 실험을 해서 재밌고, 직병렬 회로에 대한 이해력을 높일 수 있었다.

키워드

재료기초실험,   A+,   전원공급기,   멀티테스터기