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1. 실험 개요
1.1. 실험 제목
직류전원, 직류전류계, 직류전압계, 직렬/병렬저항회로
이는 실험의 주요 항목들을 포함하는 제목으로, 직류 전기 회로에 대한 기본적인 실험을 수행하는 것이 이 실험의 주된 내용임을 알 수 있다.
1.2. 실험 목적
기초 실험장비인 power supply, multimeter의 사용법을 숙지하고, 저항의 직렬, 병렬 회로상의 전압과 전류를 측정하여 이상적인 수치와 실수치의 차이를 비교해 보는 것이 실험 목적이다.""
1.3. 실험 장비
실험 장비는 다음과 같다.
전원 장치, 멀티미터, 저항 등이 실험 장비로 사용되었다. 전원 장치는 직류전원을 공급하여 실험 회로에 전압을 인가하는 역할을 한다. 멀티미터는 전압, 전류, 저항 등을 측정하는 계측기로, 아날로그 멀티미터와 디지털 멀티미터 두 종류가 있다. 저항은 직류 회로 실험에서 부하 역할을 하는 수동 소자이다.
이 외에도 케이블, 브레드보드 등의 보조 장비들이 사용되었을 것으로 보인다.
2. 기초 이론
2.1. 저항 표시법
저항은 전자회로에서 매우 중요한 전자 부품이다. 저항의 값은 색 코드로 표기되는데, 색 코드 표시법에는 3가지 방식이 있다.
첫째, 3색 코드 표시법이다. 이는 저항의 값을 3개의 색상으로 나타내는 방식으로, 첫 번째 색은 첫 번째 유효숫자, 두 번째 색은 두 번째 유효숫자, 세 번째 색은 곱셈수를 나타낸다. 예를 들어 주황색-검정색-갈색 저항은 3.3KΩ(3x10^2Ω)±5%를 의미한다.
둘째, 4색 코드 표시법이다. 이는 3색 코드에 4번째 색을 추가한 방식으로, 네 번째 색은 공차(오차율)를 나타낸다. 예를 들어 갈색-검정색-녹색-금색 저항은 1.0KΩ±5%를 의미한다.
셋째, 5색 코드 표시법이다. 이는 4색 코드에 5번째 색을 추가한 방식으로, 다섯 번째 색은 온도계수를 나타낸다. 예를 들어 녹색-청색-적색-금색-갈색 저항은 5.6KΩ±0.5%,±100PPM/°C를 의미한다.
마지막으로, 저항 몸체에 직접 저항값을 인쇄한 저항도 있는데, 이 경우 저항값 옆에 W(와트), Ω, %등이 표기되어 정격 소비전력, 저항값, 허용오차를 나타낸다. 예를 들어 "5W 2 200 K"는 정격 소비전력 5W, 저항값 2KΩ, 허용오차 ±10%를 의미한다.
이처럼 다양한 방식으로 저항의 값이 표시되므로, 실험이나 회로 설계 시 이를 정확히 파악하는 것이 중요하다.
2.2. 멀티미터의 정의 및 종류
멀티미터는 직류 또는 교류의 전압, 전류, 저항 등을 측정할 수 있는 계측기로, 하나의 기기에 여러 가지 기능을 모아놓은 계측기이다. 멀티미터에는 아날로그 멀티미터와 디지털 멀티미터의 두 가지 종류가 있다.
아날로그 멀티미터는 눈금판의 지시값을 읽는 방식으로 측정하는 반면, 디지털 멀티미터는 디지털 숫자로 측정값을 표시한다. 아날로그 멀티미터는 바늘의 움직임으로 변화를 직관적으로 파악할 수 있지만, 디지털 멀티미터는 정확한 수치를 확인할 수 있다는 장점이 있다.
또한 디지털 멀티미터는 자동레인지 기능을 갖추고 있어, 측정 범위를 자동으로 조절하여 편리하게 사용할 수 있다. 이처럼 두 종류의 멀티미터는 각자의 특징을 가지고 있어 측정 목적과 환경에 따라 적절한 것을 선택하여 사용할 수 있다.
2.3. 멀티미터 사용법
멀티미터 사용법은 다음과 같다.""
직류전압 측정 시 흑색 단자봉을 COM(-)에, 적색 단자봉을 VΩA에 삽입한다. 레인지 선택스위치를 DCV에 적절한 레인지에 맞추고, 측정 소자에 단자봉을 접촉시키거나 연결한다. 만약 측정 소자에 전원이 필요한 경우 전원을 인가한다. 이때, 아날로그 멀티...
