RC RL 응답의 예비레포트

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RC RL 응답의 예비레포트에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

류가 흐른다. 교류전압이사인파 교류전압(각주파수 ω)이면, 콘덴서에 흐르는 전류는 그 크기가 1/ωC 의 리액턴스에 흐르는 전류와 같고, 위상이 전압보다 90 ° 빠르다. 2개 이상 콘덴서를 결합할 경우, 병렬결합 때는 합성용량 C는 C＝C1+C2로 되고, C1, C2의 어느 쪽보다도 커진다. 직렬결합의 경우에는 합성용량 C는 1/C＝1/C1＋1/C2, 즉 C＝C1C2/(C1＋C2)로 되어 C1, C2 어느 쪽보다도 작아진다.
구조는 보통 2장의 서로절연된 금속 또는 전기 전도도가 큰 도체를 전극으로 하고, 그 사이에 절연체를 넣어 이 사이에서 생긴 정전용량을 이용한다. 이 정전용량 C 의 크기는 전극면적 및 절연된 전극 사이 유전체의 유전율에비례하고, 전극 사이 거리에 반비례한다. 따라서 실효표면적이 큰 구조가 되게 하거나, 유전율이 큰 유전체를 사용하거나, 또한 절연파괴전압이 큰 유전체를 사용하여 전극간격을 좁게 하면, 용량은 같지만 콘덴서가 소형으로 된다. 콘덴서는 사용전압에 견디는 절연내력을 가지고 있는 것이 필요하며, 이것은 사용 유전체의 절연내력으로 대략 결정되지만, 전극 또는 조립된 구조에 따라 이것보다 저하되는 경우도 있다. 이상적인 콘덴서는 용량 C 만을 가지는 것이지만, 유전체 절연저항이 무한대로 되지 않는 것, 전체 구조상 그 외의 부분에 약간의 누설되는 전류가 있는 것, 유전체에 고주파 전압을 가하면 약간이긴 하지만 그 전력의 일부를 흡수하여 유전 손실을 발생하는 경우도 있는 등의 이유로, 전력의 극히 일부는 콘덴서에서 소비되어, 용량 C 에 병렬로 저항 R 를 접속한 것같이 된다. 또한,단자에 인출선 ·전극 등은 고주파수에서는 그 인덕턴스 L 및 저항 r가 영향을 주게 된다. 물론 실용되는 콘덴서는 이러한 영향이 실제로 무시될 수 있는 상태에서 사용되고 있으나, 콘덴서의 성능을 표시함에 있어서는 저항과 리액턴스의 비로 나타낸
이라는 양을 사용하며, 이 값이 큰 것일수록 양질의 콘덴서가 된다. 또한 전력손실이 있으면, 흐르는 전류의 위상이 빠른 정도는 90 °보다 δ 정도 작아지고, 이것이 작을수록 양질의 콘덴서이며, 그 좋은 정도를 표시하는데 tan δ1/Q 을 사용하는 경우가 많다. 이 밖에 콘덴서로서는 용량, 기타 특성의 안정도, 수명 등이 문제가 된다. 사용하는 유전체에는 많은 종류가 있으며. 이에 따라 분류하면, 공기 콘덴서 ·진공 콘덴서 ·가스입 콘덴서 ·액체 콘덴서 ·운모 콘덴서 ·종이 콘덴서 ·금속화종이 콘덴서 ·자기 콘덴서 ·유기막 콘덴서 ·전해 콘덴서 등으로 나눈다. 또 정전용량이 변화하지 않는 고정 콘덴서와 변화하는 가변 콘덴서(가변 축전기 또는 베리어블 콘덴서, 간단히 약해서 바리콘이라고도 한다)로도 분류한다. 사용 전압만이 문제가 되는 전압 콘덴서 외에, 사용 전력이 문제가 되는 전력용 콘덴서(kVA 콘덴서)도 있다.
① 진공 콘덴서(vacuum condenser):유전체를 사용하지 않고 유리와 같은 진공용기 속에서 전극을 대향(對向)시킨 것. 진공 속에서는 글로방전이 발생하지 않고 또 대기 속의 습도 ·탄산가스 등의 영향이 없으므로 내전압(耐電壓)이 높고 안정하다. 따라서 전극 사이 거리를 좁힐 수 있고 소형이며, 용량이 큰 것을 얻을 수 있다. 또 높은 주파수라도 손실이 적고 안정하므로 송신기와 같은 고주파의 대전력에 적합하여 많이 사용된다. 구조는 고정용량형(동량형)과 가변용량형(가변형)이 있다. 대전력에 사용할 때는 외관쪽을 접지쪽으로 해서 사용하는 편이 좋다.
② 공기 콘덴서(air condenser):유전체로서 공기 자체를 사용하는 콘덴서. 밀봉하여 건조공기를 충전한 것은 경년변화(經年變化)가 적으므로 표준용으로 사용된다. 또 휴대용 이외의 라디오 수신기의 바리콘(가변콘덴서)에는 가변용량형 공기 콘덴서가 사용된다. 얇은 판으로 된 금속극판이 공기 속의 음향으로 진동하여 용량값이 변동하는 것을 억제하기 때문에, 보통 극판을 상호 결합해서 기계적 강도를 크게 하고 있다.
③ 금속화종이 콘덴서:파라핀 등을 함침(含浸)시킨 얇은 종이의 한쪽 면에 아연 ·알루미늄 등의 금속을 높은 진공 속에서 증발시켜 부착시킨 것(진공증착이라고 한다) 2장을 포개서 감은 콘덴서. MP콘덴서라고도 한다. 이와 같은 종이를 금속화 종이라고 하며, 이 얇은 금속막이 전극으로 사용된다. 따라서 2장을 포갰을 경우, 각 금속막이 대전극(對電極)이 되고, 그 사이에 1장의 종이가 절연물로서 끼워진 콘덴서가 된다. 특징은 전극이 대단히 얇기 때문에 종이의 작은 구멍에서 절연파괴가 일어나도, 그 주위의 금속막이 파괴할 때 전류 때문에 소실되어 절연이 회복된다는 것[自己回復作用], 종이가 1장으로 전극이 얇기 때문에 소형이 된다는 것 등이다.
인덕터
저항·콘덴서·전자관·트랜지스터·전원(電源) 등과 함께 전기회로를 이루는 가장 중요한 부품 가운데 하나이다. 구리나 알루미늄 등을 절연성 재료로 싸서 나사 모양으로 여러 번 감은 권선(捲線:코일) 가운데 전류의 변화량에 비례해 나타나는 권선이 인덕터이다. 즉, 도선을 감은 코일로 가장 기본적인 회로 부품이자 회로 소자이다.
기호는 자기적인 결합을 뜻하는 링키지(linkage)의 머리글자를 따서 L로 표시한다. 전류의 변화량에 비례해 전압을 유도함으로써 전류의 급격한 변화를 억제하는 기능을 한다. 이 때 회로에 흐르고 있는 전류의 변화에 따라 전자기유도로 생기는 역기전력(逆起電力)의 비율, 또는 권선에 흐르는 시간의 변화량과 권선에 발생하는 기전력의 비를 인덕턴스라고 한다.
인덕터에 전류가 흐르고 있을 때 인덕터의 한 쪽을 갑자기 끊어 버리면, 전류는 순식간에 0이 되면서 매우 높은 전압이 발생하고, 이로 인해 끊어진 회로 부위에는 스파크가 일어난다. 이런 원리를 이용해 인덕터는 각종 전자제품, 발진회로, 전원회로의 전류저장소자 등에서 전류의 급격한 변화를 막고, 전기 잡음을 걸러내는 필터 등으로 사용된다.
종류는 코일만 있는 공심 인덕터 외에 교류전류를 저지하는 초크코일 인덕터, 코일 속에 철·코발트화합물·페라이트 등의 자성체를 집어 넣어 자기장을 효율적으로 관리할 수 있는 인덕터 등 여러 종류가 있다.

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