전압계 설계

소개

전압계 설계입니다.

목차

1. 설계 목적
2. 관련이론 및 전압계의 원리
3. 전압계 사용방법
4. 소자 값 계산. 수학적 풀이
5. 계산된 소자값을 활용한 전압계 회로도 구성(OrCad)
6. 12V인가 시 5V출력 되는 전원부 회로도
7. 최종회로도
8. 사용소자
9. 제작과정 및 제작한 H/W
10. 전압계 동작 확인
11. 오차 보정 및 결과

본문내용

1. 설계 목적

회로 이론시간에 배운 내용을 바탕으로 전압계의 저항값을 구하고 그 값들을 이용하여 전압계 설계하여 전압계의 작동 원리를 알 수 있을 것이다.
7805소자를 이용하여 전원부 회로를 만들고 그 원리를 이해할 수 있을 것이다.

2. 관련이론 및 전압계의 원리

오늘날 가장 널리 사용되는 계기는 D`Arsonval형 계기이다. 정확도가 가장 높은 이 계기는 이것을 발명한 프랑스의 물리학자 이름에서 온 것이다. 실제로 D`Arsonval계기는 가벼운 dutymotor이다. 그러나 그것은 전기 모터와 같은 원리로 작동한다. D`Arsonval계기는 보통 가동 코일형계기라고도 불리며, 이것은 자계에 의해 반발하는 원리로 작동한다.

<중 략>

- 회로에 병렬로 연결되어 있음, 내부저항 을 가짐
(이 클수록 전압계 성능우수 → 이상적인 경우 : )
① 가동코일형 : 계기의 주요 부분이 영구자석과 자극 사이에 놓여진 가동코일로 되어 있다. 가동코일에는 고저항(高抵抗)이 직렬로 접속되어 있고 측정할 전압에 비례한 전류를 가동코일에 흐르게 하면 코일에 토크가 생겨서 코일이 편위(偏位)하므로 코일과 함께 편위한 지침의 위치에 따라 전압을 측정할 수 있다. 그러나 이를 위해서는 가동코일이 편위한 경우에 제자리로 돌아가려고 하는 토크가 작용할 필요가 있으며 이것은 보통 나선형 스프링에 의한다. 이것은 다른 동작원리에 의한 경우도 마찬가지이다. 가동코일형 전압계는 직류 전용으로서 가장 널리 사용된다.

② 가동철편형 : 주로 교류전압의 측정에 사용되는 것으로서 고정코일과 가동철편이 주요 부분을 이룬다. 고정코일에 측정해야 할 전압에 비례한 전류를 흐르게 할 때에 가동철편을 흡인 또는 반발하는 힘이 생기고 이것에 의해 지침이 흔들리게 된다. 교류용 전압계로서 널리 사용된다.

참고자료

· 1. http://kuhmiho.com.ne.kr/Electric/Ammeter_Voltmeter/Ammeter_Voltmeter.html
· 2. http://middle.edupia.com/SchoolBook/seb/jd_seb1_content.asp?nTerm=2&nYear=8&nConID=617&nCatID=713&nDaeNumber=9
· 3. http://www.alldatasheet.co.kr/