[1편] 저항(Resistor) - 2

지난 번 글의 내용을 요약하면 다음과 간다

- 옴의 법칙 $V=IR$
- 저항은 말 그대로 어떤것에 대한 저항을 한다.
- 저항의 단위는 Ω로 쓰고 Ohm(옴)이라 읽는다.
- 전압은 단위는 V로 쓰고 Volt(볼트)라 읽는다.
- 전류의 단위는 A로 쓰고 Ampere(암페어)라 읽는다.

그렇다면 이번에는 직렬저항, 병렬저항의 연결을 보면서 계산하는 방법을 보도록 한다.

1) 직렬저항

직렬저항은 저항이 2개 이상일 때 연속적으로 이어 놓은 저항을 말한다.
왼쪽 아래의 그림을 보면서 이야기하도록 하자.

저항 두개가 달린 회로

왼쪽의 그림을 보면 5볼트의 전압에 100옴의 저항이 2개 연속적으로 붙어있다.
맨 아래의 표시는 접지 표시인데, 여기서는 0V라는 '기준점'으로 보도록 하자.
저항은 연속적으로 붙어있으면 두개가 합성이 된다.

이 공식은 직렬 합성저항을 구하는 공식이다.
$R_{Total} = R1 + R2$

그렇다면 전체적인 +5V에서 접지까지의  저항값을 R_Total로 보고 이 값을 구하면
$\underline{R_{Total}= R1+R2=100+100 = 200}$Ω 이 되는 것이다

바로 왼쪽에 있는 이 그림처럼 말이다.
이렇게 '100옴 저항 두개와 200옴 저항 한개는 직렬회로에서는 같다'라는 것을 알게 되었다.
또한 이것은
+5V에서 접지까지의 전류 흐름을 보면 전류의 흐름이 같다는 것을 알 수 있다.
계산해보자

- 100옴의 저항 두개
$V = IR$
$-> 5 = I X (100+100)$ - 여기서 위의 직렬저항 공식에 따라 100옴 두개를 더한다.
$-> I = 5/200$
$-> I = 0.025A$
일단 하나 구했다.

- 200옴의 저항 하나
$V = IR$
$-> 5 = I X 200$
$-> I = 5/200$
$-> I = 0.025A$
두 회로가 같은 전류의 흐름을 가지는 것을 알 수 있다.

사실 이거 말고 한,두개 더 알아야 할 것이 있기는 한데, 펌웨어 엔지니어로서는 이정도만 알면 되므로
마지막장에 볼 생각이 있으면 보도록 하게 쓰도록 하겠다.

2) 병렬저항

병렬 저항 회로

왼쪽에 보이는 것이 아주 간단한 병렬 저항 회로이다.
직렬 회로는 5V전압이 하나의 저항에서 넘어가 다음 저항으로 넘어가지만
병렬 저항회로는 두 저항 모두에 같은 전압을 공급한다.

저항 회로를 내가 직접 쓰고싶은데, 여기에는 공식쓰는 항목이 없는 것인지
내가 못찾는 것인지 몰라서 아래의 그림을 대체하도록 한다.

하게 된다면 추후에 수정하도록 하겠다.

 

Digi-key의 병렬 저항 공식

그렇다면 계산해볼까?
위의 분자는 내버려두고 아래 분모부터 계산해보자
R1과 R2가 100이니 총합은 2/100이다.
이것을 풀어보면

$R_{Total} = \frac{\frac{1}{1}}{\frac{2} {100}}$이 된다.
이것을 계산하면 $100\div 2 = 50$
즉, $\mathbf{R_{Total}}$은 50옴이 된다. 절반으로 줄어드는 것이다.

이제 전류는 어떻게 될까?
$V = IR$이라는 옴의 법칙을 적용하면
$-> 5 = I X 50$
$-> I = 5/50$
$-> I = 0.1A$ 가 된다.

이정도면 간단한 계산정도는 할 수 있을 것이다.

이 다음에는 위의 두 회로에 대해서 알았으니,
전압 분배와 전류 분배 회로에 대해서 써보도록 하겠다.

부족한 부분이 있을 수 있으나 댓글로 남긴다면 수정 후 내용을 남기니 댓글 바랍니다.