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RC회로

저작시기 2010.01 |등록일 2010.01.02 한글파일한글 (hwp) | 8페이지 | 가격 1,500원

소개글

RC회로의 기본 개념을 이해하고 커패시터의 원리에 대해 알아본다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 관련 이론
3. 실험 장치
4. 실험 방법
5. 결과 분석
6. 토의
7. 생각해보기
8. 참고문헌

본문내용

저항기(R)와 축전기(C)로 이루어진 회로를 RC회로라고 부른다.
RC회로에서 전류는 모든 DC회로처럼 한 방향으로 흐르지만 전류의 크기는 시간에 따라 변한다. RC회로의 실제적인 응용은 카메라에 부착된 플래시회로나 Impulse Generator 이다. 사진을 찍기 전에 플래시에 연결된 전지가 저항을 통해서 축전기를 충전시킨다. 충전이 완전히 되었을 때, 플래시는 준비된 것이고, 사진을 찍을 때 축전기는 플래시의 전구를 통해서 방전을 하게 된다. 축전기는 전지에 의해서 재충전 되고 얼마 후에 플래시는 다음 사진을 찍기 위한 준비가 된다. 저항을 통해서 축전기에 충전하는 경우와 방전하는 경우, 키르히호프 법칙을 사용하여 전하 Q와 전류 I를 시간의 함수로서 구할 수 있다.
⇒ DC직류전원이 대전되지 않은 커패시터 양단에 연결되어 있을 때, 그 연결 되어있는 커패시터는 시간이 흐름에 따라 충전이 되는 양이 줄어든다. 처음에 커패시터는 양단에 있는 평행 판에 전하 때문에 쉽게 충전이 된다. 그러나 평행 판에 전하들이 축적되는 것처럼 전압(DC)소스는 평행 판에 이미 같은 부호의 전하가 대전되어 있기 때문에 추가적으로 전하를 움직이게 하기위해서 일을 시킨다. 그 결과 커패시터의 전하를 시간의 함수로 나타내 보면 . 여기서 q0은 평행 판에 있는 최대 전하이고, τ는 시상수(τ=RC), R은 저항, C는 커패시턴스이다. 여기서 명심할 것은 언급된 커패시터의 값은 실질적인 값으로부터 ±20% 만큼 오차가 있다. t=0, q=0일 때 양단에 있는 평행 판에는 어떠한 전하가 없는 상태를 말한다. 즉, 초기상태를 말한다. 또한 q가 무한한 시간으로 흐를 경우에는 q0로 수렴한다. 커패시터에 반 정도 대전된 상태의 시간을 우리는 half-life라고 말하며, 이는 시상수와 연관이 있다. 커패시터에 대전 및 충전된 활발한 전하는 두 평행 판 각각에 q=CV라는 비례 함수적으로 전압 소스에 의해 바로 측정 될 것이다.

참고 자료

Fundamentals of Engineering Electromagnetics
David K. Cheng 저, Pearson Addison Wesley
Physics for Scientists and Engineers
Paul A. Tipler, Gene Mosca 저, 청문각
두산 백과사전
Basic Engineering Circuit Analysis
J. David Irwin Nelms 저, Wiley
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