전기와 자기 시뮬레이션

LED

LED의 원리

LED LED는 순방향으로 전원을 연결하면 에너지 띠 간격(또는 밴드 갭, band gap)에 해당되는 에너지가 광자로 방출되는 전자소자입니다. LED는 전구에 비해 열효율이 높고 수명이 긴 장점을 가지고 있습니다. LED는 기본적으로 p-n 접합 다이오드와 같은 구조를 가지고 있습니다. p-n 접합 다이오드는 P형 … more

Diode Simulation

다이오드

다이오드는 한 방향으로만 전류가 흐르도록 하는 부품입니다. 사람으로 비유하면 심장이나 정맥에 있는 판막과 같은 역할을 합니다. 한 방향의 전류만 통과시키는 다이오드의 기본기능에 충실한 다이오드는 ‘정류기(Rectifier Diode)’라고 부릅니다. 다이오드의 회로도 기호를 보면 다이오드의 순방향이 어느 방향일지 쉽게 알 수 있습니다. 다이오드를 … more

DC Motor Simulation

직류 전동기

전동기 전동기는 자기장 속에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘을 이용하여 전기 에너지를 역학적 에너지로 전환시키는 장치입니다. 전동기는 작은 모터에서부터 공장의 동력 장치에 이르기까지 많은 분야에서 이용되고 있습니다. 위의 시뮬레이션은 간단한 직류 전동기의 원리를 나타낸 것입니다. 코일에 전류가 흐르면 코일의 왼쪽 … more

호모폴라 전동기

호모폴라 전동기

호모폴라 전동기 호모폴라 전동기는 ‘자석의 한쪽 극성’만을 이용하여 작동되는 전동기(모터)를 말합니다. 호모폴라 전동기는 매우 간단한 구조를 가지고 있습니다. 전지, 자석, 도선의 3개 부품만으로 작동됩니다. 호모폴라 전동기는 만들기도 쉽기 때문에 학교에서 전동기의 원리를 배울 때 자주 이용됩니다. 유튜브에서 ‘homopolar motor’로 검색해보면 … more

Modulation of AM and FM radio

AM, FM 라디오의 변조

* 눈으로 확인하기 쉽도록 진폭과 파장이 임의로 조절되었습니다. * 이해를 돕기 위해, FM 방송의 주파수 변조 범위가 과장되어 표현되었습니다. 라디오 주파수 우리가 흔히, ‘소리’라고 부르는 가청주파수는 약 20Hz ~ 20kHz의 주파수 범위에 있습니다. 이 가청주파수의 전자기파를 라디오로 직접 송수신하기 위해서는 … more

Electric Transformer

변압기

* 여자전류가 ‘0’인 이상적인 변압기를 가정했습니다. 변압기는 교류 전압의 전압을 간단하게 바꾸기 위한 장치입니다. 변압기를 이용하면 교류 전원의 전압을 간단하게 바꿀 수 있습니다. 반면에, 직류 전원의 경우는 이와 같이 전압을 간단하게 변경하기 어렵습니다. 변압기는 1차 코일과 2차 코일로 구성되어 있습니다. … more

Serial Parallel Circuit

직렬 회로와 병렬 회로 2

왜 전구를 직렬 연결하면 어두워집니까? 결론적으로 말하자면 직렬 연결할수록 전체 저항값이 커지기 때문입니다. 저항값이 커질수록 전류는 약하게 흐릅니다. 게다가 직렬 연결의 경우 전압도 배분됩니다. 전구의 밝기는 전구에 걸리는 전압과 전류의 세기에 비례합니다. 전구의 밝기(소비전력) ∝ 전압 × 전류 같은 규격의 … more

Inductor application circuit

인덕터 응용 회로

코일, 초크 또는 리액터라고도하는 인덕터는 자기장의 변화로부터 전기 에너지를 이끌어내거나, 또는 그 반대 작용을 하는 부품입니다. 인덕터는 교류 전자 장비, 특히 무선 장비에 널리 사용됩니다. * 이 시뮬레이션은 마우스로 눌러 주는 동안만 작동됩니다. * 모바일 기기의 경우, 화면을 계속 누르고 … more

LC Filter Si,mulation

LC 필터

인덕터는 교류 회로의 주파수가 낮을수록 전류를 잘 통과시키고, 커패시터는 교류 회로의 주파수가 높을수록 전류를 잘 통과시킵니다. 이러한 주파수 특성때문에, 인덕터와 커패시터는 전기신호의 원하는 주파수를 걸러내거나 원하지 않는 주파수의 전류를 막는 역할을 할 수 있습니다. 이는 무선통신 등 우리 주변에서 매우 … more

Parallel Circuit

병렬 회로의 이해

병렬 회로를 가장 쉽게 이해하는 방법은 가정용 콘센트를 떠올리는 것입니다. 플러그를 콘센트의 어느 곳에 꽂아도 일정한 전압이 나옵니다. 즉, 병렬 회로에서는 전압이 일정하다는 것을 알 수 있습니다. 콘센트에 전기 기구를 연결하여 사용할 때, 콘센트에 플러그가 몇 개 꽂혀 있었는지는 그다지 … more

Serial Parallel Circuit

직렬 회로와 병렬 회로

왜 전구를 직렬 연결하면 어두워집니까? 결론적으로 말하자면 직렬 연결할수록 전체 저항값이 커지기 때문입니다. 저항값이 커질수록 전류는 약하게 흐릅니다. 게다가 직렬 연결의 경우 전압도 배분됩니다. 전구의 밝기는 전구에 걸리는 전압과 전류의 세기에 비례합니다. 전구의 밝기(소비전력) ∝ 전압 × 전류 같은 규격의 … more

Charge Conservation

전하량 보존 법칙

전하량 보존 법칙 전구를 직렬로 연결한 회로에서 어느 지점에서나 흐르는 전류의 세기는 모두 같습니다. 한 줄로 연결된 회로에서는 전하의 흐름이 갈라지거나 합쳐지지 않기 때문입니다. 전구를 병렬로 연결한 회로에서 나누어진 도선에 흐르는 전류 세기의 합은 나누어지기 전의 도선에 흐르던 전류의 세기와 … more