안녕하세요. 이지이지 입니다.
아두이노 4번째 포스팅에서는 아두이노 저항의 기초에 대해 알아보도록 하겠습니다.
저항 사용 이유?
부품에 과전류가 흘러 부품이 망가지는 것을 방지하기 위해서입니다.
아두이노 부품(ex. LED)에는 부품마다 정격 전압과 정격 전류가 있습니다.
제품을 구매할 때 제품 스펙이나 제품의 datasheet를 통해 확인할 수 있습니다.
| 필요 저항 구하기 |
아두이노에서 필요한 저항을 구하기 위해서는 먼저 옴의 법칙을 이해하셔야 합니다.
옴의 법칙: V(전압) = I(전류) X R(저항)
그러므로 회로를 구성할 때 필요한 저항 R = V / I 입니다.
그런데 여기에서 전압(V)은 (아두이노 보드의 전압(기본적으로 5V) - 저항을 연결할 부품의 정격 전압) 입니다.
예를 들어,
- 아두이노 전압: 5V
- LED 전압: 2V
- 정격 전류: 20mA
저항 = (5V-2V) / 0.02 = 3 / 0.02 = 150Ω
따라서 우리가 보통 흔히 많이 사용하는 220Ω 저항을 사용하면 됩니다.
저항이 너무 작으면 LED에 무리가 와서 수명이 단축되고, 저항이 너무 크다면 LED의 빛의 세기가 약해집니다.
| 저항 사용의 예 |
먼저 저항없이 회로를 구성한 경우입니다.
위 이미지에서 보시듯 정격 전류의 최대 범위인 20mA를 넘어 전류가 공급되어 LED 고장의 원인이 될 수 있습니다.
다음은 저항을 220Ω으로 구성한 시뮬레이션입니다. (LED의 밝기에 초점을 맞추세요.)
다음은 저항을 좀 크게 1000Ω(1kΩ)으로 설정하고 시뮬레이션 한 결과입니다.
LED의 불빛의 세기가 많이 약해진 것을 볼 수 있습니다.
마지막으로 저항을 50Ω으로 설정하여 시뮬레이션 한 결과입니다.
저항이 너무 약해 과도한 전류가 흘러 LED의 수명이 단축될 수 있다는 경고 메시지가 나타납니다.
저항에 대해 조금 이해가 되셨나요???
아두이노의 저항에 대해 가장 기초를 다룬 것으로 앞으로 배워가며 더 많은 지식을 공유하도록 하겠습니다.~~~
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