[실험3 예비] 분압기의 설계 - 무부하, 부하시의 분압기(voltage divider)를 설계, 제작하고 설계값과 실험값을 비교, 분석한다

목차

분압기의 설계

1. 목 적

2. 실험준비물

3. 이 론
　➀분압기-무부하
　➁분압기-유부하

4. 실험계획서
　4.1 분압기의 설계(부하가 없는 경우)
　4.2 부하의 영향
　4.3 분압기의 설계(부하가 있는 경우)

5. 실험내용 및 절차

본문내용

전류가 흐르도록 한다.
⇒ 회로도
device
6V
전원이 공급하는 전류가 I라고 할 때 저항 R2에 흐르는 전류는 6/R2가 된다. 따라서 I=6/R2이다.
node a에서 R1에 흐르는 전류는 6/R2- 3mA가 된다. 이를 Ohm의 법칙으로 풀면 아래와 같다.
a
n
3mA 9V
n
R21.8kΩ
6
R2
A
I
R1 27kΩ
⇒
⇒
위 식에서 좌항의 R1이 양수가 되려면 좌항의 분모인 2-R2>0을 만족해야 한다. 따라서 R2는 2보다 작은 저항을 써야 한다. 실험에서 주어진 저항 중 2kΩ미만인 저항은 1.8kΩ이고 R2를 1.8kΩ으로 했을 때, R1은 27kΩ이 된다. 이 때, 전력을 고려 하지 않으면 화재의 원인이 되기 때문에 R1과 R2에 걸리는 전력을 ⇒ 생각해 주어야 하는데, R1과 R2가 소모하는 전력은
가 된다. 이것은 주어진 저항의 전력을 넘지 않으므로 주어진 저항을 사용해도 된다.
※ Text에 나온 유부하 상태의 분압기을 보면 분압기 전류에 흐르는 전류는 작을수록
전체의 효율이 좋아지기 때문에 일반적으로 전원이 공급하는 총 전류의 10%정도가 되도록 한다고 나와있다. 따라서 전원이 공급하는 전류는 가 되고, 분압기 전류는 로 Text의 이론대로 10%의 전류가 흐른다.
5. 실험내용 및 절차
5. 1 실험계획 3. 1의 회로를 구성하여 출력전압을 측정하고 기록하라.
5. 2 위의 회로에 3.3kΩ의 부하를 연결하고 부하에 걸리는 전압을 측정하여 기록하라.
5. 3 실험계획 3. 3의 회로를 구성하여 부하호서 3kΩ 저항을 연결하여 부하에 걸리는 전압을 측정하여 기록하라.

키워드

회로이론,   분압기,   분압기의 설계,   무부하,   유부하