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 가변저항에 1.5mA의 40%인 0.6mA가 흐르도록 저항값을 조절한다. 그 다음 전압을 30V로 높이고 가변저항의 저항값을 변화시켜 1.5mA가 흐르도록 조절한다. 그때의 저항값을 측정하면 100Ω값이 측정된다. 이 값이 멀티미터 내부의 저항값이다. 다음 분류기란 어느 전로의 전류를 측정하려는 경우에 전로의 전류가 전류계의 정격보다 큰 경우에는 전류계와 병렬로 다른 전로를 만들고, 전류를 분류하여 측정하는것이다. 그리고 배율기란 전압계의 측정범위를 확대하기 위해서 계기의 내부 회로에 직렬로 접속하는 저항기를 말한다.
실험데이터
분류기
MA5V129μA0.51mA7V177μA0.72mA10V251μA1.01mA12V302μA1.2mA15V375μA1.5mA
shunt저항값 : 33.44Ω
배율기
M5V2.6V7V3.7V10V4.9V12V6V15V7.6V
결과분석 및 결론
이번실험은 가변저항을 이용하여 분류기, 배율기의 동작 원리를 증명하는 실험이었다. 분류기는 KCL법칙을 이용하여 전류를 분배하여 전류가 전류계의 정격보다 큰 경우에는 전류계와 병렬로 다른 전로를 만들고, 전류를 분류하여 측정하는 것이다. 그 식은 I=(1+r/R)Ir이다. r은 전류계의 고유저항이고 R은 분류계의 저항을 말한다. 분류기에서 M값과 A값 사이의 관계식인 A=4M이다. 다음 배율기에서는 K…
고찰문제

1. 200Ω 100μA 전류계모듈로 ① 100mA 직류 전류계 ② 1 A 직류전류계 ③ 10V 직류전압계 ④ 100V 직류 전압계 ⑤ 저항계 기능을 갖는 멀티미터를 설계해 보자.

① 0.2Ω저항을 멀티미터에 병렬로 연결한다. ② 0.02Ω저항을 멀티미터에 병렬로 연결한다.

③ 800Ω저항을 멀티미터에 직렬로 연결한다. ④ 8kΩ저항을 멀티미터에 직렬로 연결한다.

2. 1번 문제의 멀티미터를 실제로 만든다면 가장 어려운 문제점이 무엇인지 고찰해보자.

3. 교류전압계를 만들려면 어떤 장치가 더 필요할까 고정코일