참고자료

아두이노, 오렌지보드 등의 오픈소스하드웨어를 사용하는데 필요한 것들을 알아봅니다.

유도기(誘導器,Inductor)

2016-01-11 13:18:24

1. 개요

 

라디오를 들어본 적 있나요?  출퇴근시간 차가 막힐때, 학창 시절에는 공부하다가 집중이 안될 때 저는 라디오에 사연을 보내고,

사연을 기다리며 별헤는 밤을 꼬박 샌적이 있는데요. 그 때 추억을 생각하면 참 아련하네요!

이러한 학창시절 좋은 추억을 만들어준 라디오에

바로 오늘, 우리가 배울 유도기(인덕터)가 사용되었습니다.

 

<라디오> 사진출처:designdb.com

 

유도기(인덕터 inductor)는 전류에 의한 자기장을 만들어 자기(磁氣, magnetism)를 저장하는 원리입니다.

이러한 유도기(인덕터)는 많은 교류 회로,  특히 라디오 관련 회로에 쓰입니다.  

직류 전류는 통과시키고,  높은 주파수 전류는 막는 역할을 합니다.

 

 

유도기(인덕터)의 반대되는 개념으로서 축전기(capacitor 커패시터가 있습니다.

축전기(캐패시터 capacitor/ 콘덴서condensor)는 유전체를 통하여 전기 장을 만들어 전기(電氣, electricity)를 저장하는 원리입니다.

유도기(인덕터)는 축전기와 같이 쓰여  라디오 튜닝이나 TV 입력 회로 등에 쓰이는 공진회로로 쓰이기도 합니다.

 

 

<TV> 사진 출처 www.borunemouthitsolutions.co.uk

 

그럼, 유도기(인덕터)에 대해서 조금 더 알아볼까요?

 

 

 

 

2. 유도기(인덕터)의 정의

 

유도기(인덕터)에 전류가 흐르면, 코일 속에 자기장의 형태로 에너지가 일시적으로 저장됩니다. 

즉,  유도기(인덕터)는 자기(磁氣, magnetism)를 저장하는 것입니다.

 

 

<유도기> 사진 출처: 위키 피디아

 

전선과 같은 전도체로 이루어져 있으며,  보통 코일의 형태로 꼬여있습니다.

 

유도기(인덕터)가 가지고 있는 성질을 인덕턴스(inductance)라 하며, 이 값의 단위는 [H] (henry)를 사용합니다.

선재를 많이 감을수록 코일의 성질이 강해지며, henry 값도 커지게 됩니다.  

 대부분의 유도기(인덕터)의 인덕턴스는 보통 1 µH (10−6H) to 1 H 정도의 값을 가집니다.

 

유도기(인덕터)의 회로 기호로는 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

 

<인덕터의 회로기호> 사진 출처: 위키피디아

 

 

 

 

 

3. 유도기(인덕터)의 원리

 

 

우선, 유도기(인덕터)의 원리를 알기 전에 ,  과학 및 물리를 배웠다면 조금이라도 알 법한 패러데이의 법칙에 대해서 알아볼까요?

 

<패러데이의 법칙> 사진 출처 : www.doopedia.co.kr

 

패러데이의 전자기 유도 법칙 이란 

 

 

<패러데이의 법칙> - 출처: 네이버 지식백과

 

인덕턴스 L[H]인 유도기(인덕터)에   전류 i[A]가 흐르면   그 양단에 전압 이 유도되며, 이 전압은 전류가 흐르는 것을 방해하기 때문에 역기전력 또는 유도 기전력 이라 부른다는

법칙입니다.

 

 

이에 따라  유도기(인덕터)의 원리에 배워보자면,  

유도기(인덕터)는 자신을 통과하는 전류의 변화를 방해하는 방향으로 작용합니다.

유도기(인덕터)에 전류가 흐르면, 코일 속에 자기장의 형태로 에너지가 일시적으로 저장됩니다.  

즉,  인덕터(인덕터)는 자기(磁氣, magnetism)를 저장하는 것입니다.

 

유도기(인덕터)에 흐르는 전류가 변하면,  " 패러데이 전자기 유도 법칙 " 에 따라

시간 가변성 자기장이 유도기에 전압을 유도합니다. 

 

v = {d\phi \over dt} \,

위 식으로부터 유도를 해보자면,

v = {d \over dt}(Li) = L{di \over dt} \,      

라는 인덕터의 원리가 설명됩니다.

 

kocoafabeditor

항상 진취적이고, 새로운 것을 추구하는 코코아팹 에디터입니다!

유도기, 기타