[기초회로실험] 교류 회로 소자(인덕터 및 커패시터)의 특성

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 사용기기 및 부품
4. 이론
ꊱ 인 덕 터
ꊲ 커패시터
5.모의 실험(OR-CAD 사용)

본문내용

사전 보고서
1. 실험 제목: 교류 회로 소자(인덕터 및 커패시터)의 특성

2. 실험 목적: ①교류 회로 소자인 인덕터와 커패시터의 리액턴스 개념을 실험을 통 하여 이해하고 이들 교류 소자를 직, 병렬로 연결하였을 때 리액터스 의 변화를 이해한다.
②교류 회로 소자인 리액턴스 개념과 연관하여 소자의 전류, 전압 간 의 위상 특성을 각각 실험을 통하여 이해한다.

3. 사용기기 및 부품:
①신호 발생기 : -1-
②오실로스코프 : -1-
③인턱터 :50mH, 100mH, 200mH 각 -1-
④커패시터 :100μF, 200μF, 400μF 각 -1-
⑤저 항 : 10Ω

4. 이론:
ꊱ 인 덕 터
인덕터(inductor)는 철심을 절연된 도선으로 감아서 형성한 교류 회로소자이다. 인덕터에 흐르는 전류가 변화하면 도선 주위에 도선의 쇄교수에 비례하는 자속이 발생하고 자속의 변화는 인덕터 양단에 전압을 유기시킨다. 인덕터에 흐르는 전류의 시간 변화량 인덕터 양단 사이의 전압의 비를 인덕턴스(inductance)라 하며 L로 표시하고, MKS단위는 헨리(henry:H)이다.

(14-1)

여기서 vL은 인덕터 양단 사아의 전압, iL은 인덕터에 흐르는 전류이다. 인덕턱스 L은 절연 도선의 쇄교수, 도선의 반지름, 철심 도체의 투자율(permeability)들이 클수록 큰 값이 된다.
인덕터 양단 사이의 전압은 전류의 흐름을 억제하는 방향으로 유기되며, 인덕터에서 전류의흐름을 억제하는 정도를 유도성 리액턱스(inductive reactance)라 하고 XL로 표시하며, MKS단위는 옴(Ω)이다. 인덕터의 유도성 리액턴스 XL은

XL=2πf L (14-2)

로 표시된다. 여기서 f 는 주파수, LDMS 인덕터스이다. 유도성 리액턴스는 주파수에 비례해서 증가하고 주파수가 0인 경유, 즉 직류에 대해서는 XL=0 이므로 인덕터는 단락 회로와 같이 동작한다.
인덕터의 전압 VL 과 인덕터에 흐르는 전류 I와의 관계를 리액턴스 성분으로 표현하면 다음과 같다.

VL=XL * I (14-3)
인덕터의 인덕턴스 값을 그림 14.1과 같은 간단한 회로를 이용하여 측정할 수 있다.

참고 자료

없음