회로실험 개론

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회로실험 개론에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

: 47mH
5.2. 소자를 사용한 실험
기초회로 실험에 사용되는 소자는 저항기(resistor), 분압기(potentiometer), 커패시터(capacitor), 인덕터(inductor) 등 여러 가지가 있다. 이러한 소자들의 모양이 어떠한지 실지 살펴보고, 또한 소자와 소자기호를 서로 맞추어 보는 것은 매우 유용하다.
1. 부품목록의 저항기, 분압기, 커패시터, 인덕터를 각각 1개씩 부품서랍에서 찾아 확보한다.
2. 표 1.1의 첫 번째 줄의 칸에 각 소자의 모양을 보이는 대로 그려 넣는다.
3. 각 소자의 지정된 값을 두 번째 줄의 칸에 적어 넣는다.
4. 그림 1.2의 소자기호 표에서 해당되는 소자의 기호(symbol)를 찾아 표 1.1의 세 번째 줄의 각 칸에 그려 넣는다.
5.3. PSpice 실험
PSpice 실험은 컴퓨터 내의 가상공간에서 이루어진다는 점을 제외하면 실험실에서 행해지는 실지 실험과 하등의 차이가 있을 수 없다. 따라서 위의 5.2 장에서 행해진 소자를 사용한 실험과 유사하게 실험할 수 있다.
1. PSpice의 Schematics에서 저항기, 가변저항기, 커패시터, 인덕터, 접지(ground)를 찾아 각각의 소자기호를 표 1.2의 첫 번째 줄의 해당 칸에 정확히 그린다.
2. Schematics에서 사용하는 각 소자의 영문이름을 표 1.2의 두 번째 줄의 각 칸에 기입한다.
3. Schematics에서 사용하는 각 소자에 디폴트(default) 값이 표기되어있는 경우, 디폴트 값 대신 표 1.1에 적힌 각 소자의 값을 입력한다. 변경된 내용이 포함된 소자기호를 표 1.2의 세 번째 줄의 각 칸에 그대로 그린다.
지금까지 Schematics에서 소자를 찾고, 살펴보는 실험을 시행하였다. 이제 실지 전기회로를 구성하고, 회로해석을 시뮬레이션을 통하여 실행하자.
4. Schematics를 사용하여 그림 1.7의 직렬회로를 다시 구성하자. 회로가 완성되면 DC 전원(V1)의 전압을 1.5V로 수정한다. 저항기(R1)의 저항은 2.2k로 수정한다.
5. Simulation을 실행하여, 출력파일(output file)에서 저항 R1에 걸리는 전압과 저항 R1를 통하여 흐르는 전류 값을 찾아 표 1.3의 해당 칸에 입력한다.
6.1. 문제
1. 우리나라에서 사용하는 가정용 전원의 RMS와 최대(peak)전압은 각각 얼마인가?
-가정용 전원의 RMS=220 Vrms (최대전압 : Vp=Vrms) 그러므로 Vp=
2. 미국에서는 가정용 전원으로 120V를 사용한다. 이 전원의 RMS와 최대전압은 각각 얼마인가?
-RMS=136.968
3. 전압(V), 전류(I), 저항(R) 중 감전을 예방하는데 있어서 값이 클수록 좋은 것은 어느 것인가?
-저항값이 클수록 좋다.
4. SDR(Stop, Drop, and Roll)은 어떤 상황에서 매우 유용하며, 특별히 어린아이들에게도 가르쳐야 하는 이유를 설명하라.
-감전 혹은 그 밖의 몸에 불이 붙었을 경우 매우 유용하며, 비상시에 침착하게 대처 할 수 있도록 하기위해 어린아이들에게도 가르쳐야 한다.
5. 감전사고 시에 주위에 있는 사람도 피해를 입는 경우가 많다. 그 이유는 무엇인가? 주위에 있는 사람이 취해야 할 올바른 행동은 무엇인가?
-감전사고시에는 높은 전기에너지가 인체에 전달되며 열이 발생하는데 그 상황에서 주위사람을 잡게 되면 자기도 감전되기 때문이다. 옆에 있는 사람이 감전되면 밀쳐내는데 그때 장갑이나 상의 등 절연물질로 손을 감싸고 밀쳐 내야한다.
6. 단자가 두 개인 소자를 하나 골라 그 소자기호를 그려라.
→다이오드,
7. 단자가 세 개인 소자를 하나 골라 그 소자기호를 그려라.
→트랜지스터,
8. 실험결과에는 큰 영향을 주지 않았지만 실험 중 발생한 예상치 못한 상황(예 : 정전, 기기 오작동) 등 향후 주위를 요구하는 사항은 실험리포트의 어느 부분에 기술하는 것이 좋은가?
-위 본문에서와 같이 결과 및 고찰부분에 기술해야 한다.
6.2. PSPICE 문제
1. PSpice의 모든 회로도에는 접지(ground)가 반드시 포함되어야 한다. 그 이유를 설명하라.
-접지는 과전류,과전압등으로 부터 전기회로나 부품을 보호하기 위한 일종의 안전장치이므로 꼭 포함되어야 한다.
2. Analysis Setup 팝업메뉴에서 Transient를 사용(Enabled)하면 무엇을 관측할 수 있는가?
7. 참고문헌
1. http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Lightning3.jpg
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Circuit_elements.png
3. 본 교재의 회로도는 OrCAD 사의 PSPICE 9.1 Student Version을 사용하여 그렸음.
표 1.1. 기초회로용 주요 전기소자
저항기
(Resistor)
분압기
(Potentio-
meter)
커패시터
(Capacitor)
인덕터
(Inductor)
모양
값
기호
표 1.2. PSpice 소자 기호
저항기
(Resistor)
분압기
(Potentio-meter)
커패시터
(Capacitor)
인덕터
(Inductor)
접지
(Ground)
기호
영문표기
r(resistor)
POT{Potentiometer
(generic-
defaults to 1K)}
c(Capacitor)
L(inductor)
EGND(eart h ground)
수정된 기호
표 1.3. PSpice 출력파일
R1
전압(V)
전류(I)
느낀점
게시판에 올라온 파일을 열어보고 전체적으로 한 번 훑어보았는데 숨이 턱 막혔다. ORCAD 프로그램부터 시작하여 생소하기만한 내용들로 꽉꽉 차 있어서 무엇부터 해야 할지 몰랐다. 프로그램을 설치하고 차근차근 읽어 나가면서 어느 정도 갈피를 잡아 스타트를 끊었다. 제일 기본적인 것이라고 생각되는 회로를 만드는 작업을 할 때는 신도 났었다. 1학년 때 물리시간에 문제로만 접했던 그림들을 내가 직접 만드니 신기하기도 했지만 사실 내가 하는 것이 맞는 것인지 잘하고 있는 것인지를 몰라 그저 학습을 하였다기보다는 이런 프로그램도 있구나... 하는 정도에 그쳐 아쉽기만 하였다.

키워드

회로실험 개론,   전기회로(electric circuit),   올바른 안전의식