R, L, C 단독회로의 각각에 대하여 전류와 전압의 위상차를 기술하시오

소개

"R, L, C 단독회로의 각각에 대하여 전류와 전압의 위상차를 기술하시오"에 대한 내용입니다.

목차

Ⅰ 서론

Ⅱ 본론
1. R만 있는 회로
2. L만 있는 회로
3. C만 있는 회로

본문내용

R, L, C 단독회로에 대해 간략히 알아본뒤 R, L, C 단독회로 각각에 대한 전류와 전압의 위상차에 대하여 알아보고자 한다.

먼저, R, L, C 에 대해 알아보자
R은 저항(resistance)으로 임의의 도체에 자유 전자가 흐르게 되면 원자와 충돌이 일어나게 된다. 이때 입자들의 충돌에 의해 빛이나 열이 방출되고, 이 충돌량이 증가함에 따라 전자의 자유로운 이동이 줄어들게 되어 전류의 크기 역시 줄어들게 된다.

저항(resistance)이란 전류의 흐름을 방해하는 정도라 할 수 있고, 전자의 자유로운 이동을 막아서는 소자를 저항기(resistor)라고 부른다. 엄밀히 말해서 저항과 저항기는 서로 구분되는 개념이긴 하지만, 실제로는 저항기 역시 저항이라 부르는 경우도 많다. 저항은 전기 에너지가 빛 에너지나 열 에너지로 변환하는 물리적인 현상과 관련된 것이며, 단위로는 옴(ohm, Ω)을 사용한다. 기호로는 R을 쓴다.

이 저항의 크기를 결정하는 요소로는, 물질(material)과 길이(length), 단면적(cross section), 온도(temperature) 등이 있다. 여기서 물질은 저항기를 이루고 있는 물질을 뜻하며, 이는 도체의 재질에 따라 결정되는 고유저항(specific resistance) 및 도전율(conductivity)과 관련된 개념이다. 또한 온도가 올라갈수록 일반적으로 도체의 저항 역시 증가하게 된다. 온도가 증가할수록 도체 내부의 입자들의 운동이 활발해져서 자유 전자의 이동을 방해하기 때문이다. 한편 도체는 길이(L)에 비례하고, 단면적(A)에는 반비례한다.

이를 식으로 나타내면 다음과 같다.
저항의 직병렬 연결은 아래와 같이 나타낼 수 있다.

(그림 1. 저항의 직렬 연결과 병렬 연결)

다수의 저항을 상호간에 연결을 할 경우 총 합성 저항 값을 구해야 할 것이다.
위 1번 그림의 (a) 그림과 같이 n개의 저항을 직렬로 연결하는 경우, 즉 직렬(series) 회로에서의 합성 저항 값은 각 저항의 값을 더하여 구할 수 있다.

참고자료

· Chenming Calvin Hu 저. 권기영, 신형철, 이종호 역. 현대 반도체 소자 공학(Modern Semiconductor Devices for Integrated Circuits). 한빛미디어. 2010.
· 위키백과. "수동 소자". https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%88%98%EB%8F%99%EC%86%8C%EC%9E%90.
· 위키백과. "능동 소자". https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%8A%A5%EB%8F%99%EC%86%8C%EC%9E%90.
· [출처] [회로/소자] 수동 소자(R, L, C)|작성자 InfoDepot