전기전자 - 전류계의 분류기, 전압계의 배율기에 대해
전기전자 - 전류계의 분류기, 전압계의 배율기에 대해
전류계의 분류기 / 전압계의 배율기
□ 직류 및 교류 지시계기
먼저 전류계의 분류기 및 전압계의 배율기를 설명하기 앞서 지시계기에 대해 알아보겠다. 지시계기란 측정하고자 하는 전기적 양을 기계적 힘으로 변환하고, 그것을 지침 또는 광점에 의해 눈금판 위에 직접 지시하여 측정값을 읽도록 하는 계측기를 말하며, 특별한 조작 없이 측정량을 신속히 측정할 수 있는 장점을 지니고 있다. 직류 또는 교류 전류, 전압 측정을 위해 여러 형태의 계기작동기구가 사용되고 있다. 직교류 계측기에 사용되고 있는 주요한 다섯 가지 원리를 열거하면 PMMC, 전류력계형, 가동 철편형, 열전대형, 정전형이 있는데 그 중 여기서는 PMMC에 대해서만 알아 보겠다.
□ 영구자석 가동 코일형 계기(PMMC)
영구자석에 의한 자계와 그 속에 놓여 있는 가동 코일에 흐르는 전류 사이에 작용하는 전자력을 이용한 계기이며, 발명가의 이름을 따서 다르송발 계기라고도 부르며 직류(또는 평균값)에만 응답한다. 만약, PMMC계기에 교류를 인가하면 구동 토크의 방향은 (＋)반주기와 (－)반주기에서 서로 다르다. 더욱이 PMMC 계기의 가동부의 고유 진동수는 1~2 Hz 정도이므로, 높은 주파수에서는 가동코일의 관성이 대단히 커서 지침이 구동 토크의 빠른 변화를 따라갈 수 없다. 따라서, 가동 코일형 계기 단독으로는 교류 전압이나 전류의 측정이 불가능하며, 교류를 측정하기 위해서는 구동 토크가 정 (＋), 부 (－)의 반주기에서 같은 방향이 되도록 하는 정류기와 같은 장치가 필요하다.
□ 전류계의 분류기
PMMC 계기는 동작원리상 그 자체를 직류 전류계로 사용할 수 있다. 그러나 가동 코일의 권선이 매우 가늘기 때문에 코일에 직접 큰 전류를 흘릴 수 없어 단일 측정범위의 미소전류 측정과 같은 단지 제한 된 용도에만 사용된다. 따라서, 측정할 수 있는 전류범위를 확대시키는 방법이 필요하다.
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□ 직류 및 교류 지시계기
먼저 전류계의 분류기 및 전압계의 배율기를 설명하기 앞서 지시계기에 대해 알아보겠다. 지시계기란 측정하고자 하는 전기적 양을 기계적 힘으로 변환하고, 그것을 지침 또는 광점에 의해 눈금판 위에 직접 지시하여 측정값을 읽도록 하는 계측기를 말하며, 특별한 조작 없이 측정량을 신속히 측정할 수 있는 장점을 지니고 있다. 직류 또는 교류 전류, 전압 측정을 위해 여러 형태의 계기작동기구가 사용되고 있다. 직교류 계측기에 사용되고 있는 주요한 다섯 가지 원리를 열거하면 PMMC, 전류력계형, 가동 철편형, 열전대형, 정전형이 있는데 그 중 여기서는 PMMC에 대해서만 알아 보겠다.
□ 영구자석 가동 코일형 계기(PMMC)
영구자석에 의한 자계와 그 속에 놓여 있는 가동 코일에 흐르는 전류 사이에 작용하는 전자력을 이용한 계기이며, 발명가의 이름을 따서 다르송발 계기라고도 부르며 직류(또는 평균값)에만 응답한다. 만약, PMMC계기에 교류를 인가하면 구동 토크의 방향은 (＋)반주기와 (－)반주기에서 서로 다르다. 더욱이 PMMC 계기의 가동부의 고유 진동수는 1~2 Hz 정도이므로, 높은 주파수에서는 가동코일의 관성이 대단히 커서 지침이 구동 토크의 빠른 변화를 따라갈 수 없다. 따라서, 가동 코일형 계기 단독으로는 교류 전압이나 전류의 측정이 불가능하며, 교류를 측정하기 위해서는 구동 토크가 정 (＋), 부 (－)의 반주기에서 같은 방향이 되도록 하는 정류기와 같은 장치가 필요하다.
□ 전류계의 분류기
PMMC 계기는 동작원리상 그 자체를 직류 전류계로 사용할 수 있다. 그러나 가동 코일의 권선이 매우 가늘기 때문에 코일에 직접 큰 전류를 흘릴 수 없어 단일 측정범위의 미소전류 측정과 같은 단지 제한 된 용도에만 사용된다. 따라서, 측정할 수 있는 전류범위를 확대시키는 방법이 필요하다.
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가변저항
실험보고서 실험개요 가변저항을 이용하여 멀티미터 내부의 저항을 측정하는 실험이다. 먼저 저항을 연결한 뒤 전류를 1.5mA가 흐르도록 15V 전압을 연결한다. 그 상태에서 가변저항을 병렬로 연결한 뒤 가변저항.. -
분류기 배율기
분류기, 배율기 1. 실험목적 1) 전류계/전압계의 동작 영역을 조절한다. 2) 주어진 전류계를 특정 레인지(range)에서 동작하게 하는 분류기(shunt)의 값을 구한다. 3) 주어진 전압계를 특정 레인지에서 동작하.. -
기초 회로실험 - 직렬 및 병렬 회로의 응용
1. 실험목적 (1) 전압 배율기와 전류 분류기의 원리를 익힌다. (2) 전압계와 전류계의 측정 범위 확대 방법을 이해한다. (3) 브리지 회로를 이용한 저항 측정법을 익힌다. (4) △-회로와 Y-회로의 상호 변환을 이해.. -
멀티미터의사용법
실험 1 멀티미터의 사용법 1. 목적 본 실험에서는 일반 멀티미터 및 디지털 멀티미터의 기본 원리, 규격서 검토 및그 사용법을 익힌다. 2. 이론 ① 일반 멀티미터의 기본 구성 일반적으로 멀티미터는 직류 전압,.. -
[기초실험] 직렬, 병렬 저항 회로
[기초실험] 직렬, 병렬 저항 회로 목 적 1. 저항기의 직병렬 회로에서 전압 강하와 상승을 이해하고, 전류 측정법을 익힌다. 2. 옴의 법칙을 이용하여 직렬병렬로 연결된 회로의 총저항 를 구하는 법칙을 이해하.. -
전기전자실험 - 전압계, 전류계 사용법 실험
1. 실험장비 및 부품 1) 디지털 멀티미터 : 1대 2) 캐패시터 : 3개(전해, 마일라, 세라믹) 3) 트랜지스터 : 2개(PNP , NPN) 4) 다이오드 : 2개(발광, 정류) 5) 전원공급장치 : 1개 6) 브레드 보드 : 1개 2... -
전기회로 설계 및 실험 - 전압, 전류계 사용법
전기회로 설계 및 실험 - 전압, 전류계 사용법 1. 목적 전기량을 측정하기 위해, 시각적으로 표현하는 측정기기의 원리를 이해하고 측정방법을 익힌다. 2. 이론 ① 전류계(Ammeter) 전류계는 도체를 따라 순.. -
[일반물리학 실험] R-L-C 회로 측정
[일반물리학 실험] R-L-C 회로 측정 1. 목적 ① R, L, C 각 소자의 특성을 알아본다. ② 교류 회로에서의 전압과 전류 사이의 위상개념을 이해하고, 교류 회로에서의 임피던스에 대해서 알아본다. 2. 실험 기구 R.. -
전위차계및전력측정.ppt
전위차계및 전압,전류,전력측정 목차 제1장. 전위차계 1. 직류 전위차계 2. 교류 전위차계 제2장. 계기용 변성기 1. 변류기 2. 계기용 변류기 3. 직류 변류기 제3장. 전압, 전류, 전력측정 1. 전압 측정 2... -
전기전자 기초실험 - 형광 방전등(형광등)실험
1. 실험 목적 형광등의 점등 전압 및 특성을 이해하며 접속법을 배운다. 2. 실험 예비지식 형광등은 열음극을 가진 저압의 관내에 수은을 넣은 방전등으로, 유리로 만든 관 끝에 베릴륨, 스트론튬 등의 산화물을..
