소개글
"아주대학교 기초전기실험 결과 및 예비보고서"에 대한 내용입니다.
목차
1. 실험 목적
2. 실험 장치 사용법 및 이론
2.1. 저항
2.2. 브레드보드
2.3. 저항 측정기
2.4. 색 코드
2.5. 오차
3. 실험 과정
3.1. part1
3.2. part2
3.3. part3
3.4. part4
4. 실험 결과 예상
5. 참고 문헌
6. 실험 결과
6.1. part2
6.2. part3
6.3. part4
7. 실험에 대한 고찰
8. 참고 문헌
본문내용
1. 실험 목적
이 실험을 통해 저항의 color code를 이해하고 실제 측정값과 비교하여 오차를 확인하며, 저항 측정기인 VOM(analog)과 DMM(digital)의 사용법을 배우고 전압계와 전류계의 내부저항에 대해 이해하고자 한다. 또한 옴의 법칙이 성립함을 알아보고 DC power supply의 출력 전압 측정과 전류 측정 방법을 익히는 것이 이 실험의 목적이다.
저항은 도선을 따라 흐르는 전류의 흐름을 억제하는 것을 말하며, 저항값이 클수록 전류는 적게 흐르고 작을수록 전류는 많이 흐른다. 브레드보드는 전기・전자 실험에서 기판에 납땜 없이도 회로를 구성할 수 있는 회로 제작용 보드이다.
VOM(Volt Ohm Milloammeter)은 아날로그방식의 측정기로 결과가 눈금으로 나타나며, DMM(Digital Multimeter)은 디지털방식의 측정기로 수치가 디지털로 표시된다. 측정기를 사용할 때는 V, Ω, mA 등 측정 범위를 정확히 선택해야 한다.
저항의 color code는 첫 번째 색이 십의 자리 숫자, 두 번째 색이 일의 자리 숫자, 세 번째 색이 10의 승수, 네 번째 색이 오차를 나타낸다. 오차에는 계통 오차, 우연 오차, 실수에 의한 오차가 있다.
part1에서는 저항의 물리적 크기와 와트 정격과의 관계를 알아본다. part2에서는 여러 저항 값의 color code와 오차 범위를 구하고, 실제로 측정한 값과 비교한다. part3에서는 신체 저항을 측정한다. part4에서는 VOM과 DMM의 내부저항을 측정한다.
part1에서는 와트 정격이 높을수록 저항의 물리적 크기가 증가할 것이다. part2에서는 대부분의 저항 값이 color code 범위에 들어갈 것이지만 일부 저항은 오차 범위를 벗어날 수 있다. part3에서는 피실험자의 신체 저항이 수십 kΩ 수준일 것이다. part4에서는 VOM과 DMM의 내부저항 값이 전압 범위에 반비례하여 감소할 것이다.
[1,2]
2. 실험 장치 사용법 및 이론
2.1. 저항
저항은 도선을 따라 흐르는 전류의 흐름을 억제하는 것을 의미한다. 저항값이 클수록 전류는 적게 흐르고, 저항값이 작을수록 전류는 많이 흐른다. 저항의 기호는 Resister의 약자 R로 표시하며, 단위는 옴(Ω : ohm)으로 표시한다. 저항은 전류의 흐름을 억제하는 동시에 전기적인 부하를 의미한다. 부하(Load)란 전기적·기계적 에너지를 발생하는 장치의 출력에너지를 소비하는 것, 또는 소비하는 동력의 크기를 의미한다. 저항은 전류의 흐름을 억제하는 역할을 하며, 전기적 부하로서의 기능도 가지고 있다.
2.2. 브레드보드
브레드보드는 전기, 전자실험에서 기판에 납땜 혹은 기타 연결수단을 사용하지 않고도 회로를 구성할 수 있는 회로 제작용 보드이다. 브레드보드의 내부는 가로로 5칸씩 구멍이 나있는 부분을 IC영역 또는 부품영역이라 하며, 부품을 꽂는 부분이다. 부품영역에서 초록색으로 연결된 부분끼리 전기가 통한다. 또한 파란색과 빨간선이 지나가는 부분을 버스 부분이라고 부르며, 파란색에 ?전원 선을 연결하고 빨간색에 +전원선을 연결한다. 세가지 색으로 각각 표시된 선은 실제로 브레드보드 내부에 금속으로 연결되어 있는 선이다. 브레드보드는 전기, 전자실험에서 회로를 간단히 구성할 수 있어 매우 유용하고 편리한 도구라고 할 수 있다.
2.3. 저항 측정기
아날로그 방식의 VOM(Volt-Ohm-Milliammeter)과 디지털 방식의 DMM(Digital Multimeter)은 전압, 전류 및 저항을 측정하는 대표적인 측정기이다.
VOM은 아날로그 방식으로 결과가 눈금으로 나타나며, 하나의 측정기로 전압, 전류 및 저항을 모두 측정할 수 있다. 전압을 측정할 경우 반드시 측정할 곳에 병렬로 연결해야 하며, 전류를 측정할 경우 반드시 직렬로 연결해야 한다.
DMM은 디지털 방식으로 전압, 전류, 저항 등을 모두 넓은 범위에서 손쉽게 측정할 수 있어 실용적이다. 1000V 정도의 직류 및 교류전압, 250mA 이내의 직류전류, 20MΩ 정도까지의 저항 측정이 가능하도록 제작된다. DMM은 영점 조절이 필요 없으며, 측정 단자봉을 양쪽 저항 단자에 접속시켜 저항값을 읽으면 된다. 이때 저항의 극성 구분은 상관없다. 측정값을 읽을 때는 눈금판의 1/...
참고 자료
1. 저항: 저항은 도선을 따라 흐르는 전류의 흐름을 억제한다. 저항값이 클수록 전류는 적게 흐르고, 저항값이 작을수록 전류는 많이 흐른다. 저항의 기호는 R로 표시하고, 단위는 옴(Ω)으로 표시한다. 저항은 전류의 흐름을 억제하는 동시에 전기적인 부하를 의미한다.
2. 브레드보드: 브레드보드는 전기, 전자실험에서 기판에 납땜 없이도 회로를 구성할 수 있는 회로 제작용 보드이다. 파란색과 빨간색 선이 지나가는 부분은 버스 부분이라 부르며, 가로로 5칸씩 구멍이 있는 부분은 IC영역 또는 부품영역이다. 이 부분의 초록색으로 연결된 부분끼리 전기가 통한다.
3. 저항 측정기: 아날로그 방식의 VOM과 디지털 방식의 DMM이 있다. VOM은 눈금으로 결과가 나타나며 전압, 전류, 저항을 모두 측정할 수 있다. DMM은 디지털로 측정 결과가 나타나며 넓은 범위의 측정이 가능하다.
4. 색 코드: 저항의 크기와 오차 범위를 나타내는 색 코드 체계가 있다. 첫 번째 색은 십의 자리 숫자, 두 번째 색은 일의 자리 숫자로 구성되며, 세 번째 색은 10의 승수, 네 번째 색은 오차 범위를 나타낸다.
5. 오차: 오차에는 계통 오차, 우연 오차, 실수에 의한 오차가 있다. 계통 오차는 편향된 오차, 우연 오차는 산포된 오차, 실수에 의한 오차는 방지 가능한 오차이다. 이러한 오차 요인들을 고려하여 실험을 수행하고 오차를 최소화해야 한다.Laboratory Manual to Accompany Introductory Circuit Analysis Twelveth Edition 21~30쪽, Robert L. Boylestad & Gabriel Kousourou, 2010, PEARSON
Laboratory Manual to Accompany Introductory Circuit Analysis Twelveth Edition 21~30쪽, Robert L. Boylestad & Gabriel Kousourou, 2010, PEARSON
전기전자기초 실험실습 28쪽, 신종석, 1996, 집문당
전기전자 기초회로실험 3~4쪽, 이상렬, 2005, 교보문고
산업안전대사전 - 오차, 최상복, 2004, 도서출판 골드
화학대사전 - 컬러코드, 세화 편집부, 2001, 도서출판 세화
Laboratory Manual to Accompany Introductory Circuit Analysis Twelveth Edition 31~44쪽, Robert L. Boylestad & Gabriel Kousourou, 2010, PEARSON
옴의 법칙, 두산백과
공학도를 위한 전기.전자회로 기초실험 9쪽~11쪽, 김낙환, 김준식, 한상휘 공저, 2005, 오성미디어