축전기와 유도기

축전기(Capacitor)

✅  '진동수'에 따라 변하는 저항

1) 진동수가 0(직류) 일 때는 저항이 ∞이다.

2) 교류(극성이 바뀜) 일 때 전류가 흐르며, 유한한 저항 (리액턴스)을 가진다.

3) 진동수가 커질수록 저항이 작아진다.

 

✅  '과거'를 기억하는 소자

1) 전류가 변해도, 시간에 따라 적분한 만큼 전하량을 가진다.

2) 시간에 따른 적분을 수행한다.

 

Q = C * V → 시간에 대한 미분: I = C * dV/dt

 

V와 I 사이에 '위상차'가 존재한다.

전압이 전류에 90° 뒤진다. (전류가 전압을 90° 앞섬) 즉, 위상각은 -90°

유도기(Inductor)

자기 유도 계수(self inductance)

: 전류가 변할 때, 전류의 변화를 막는 방향으로 전압이 발생하는 특성

V = L * dI/dt

 

축전기와 달리,

1) 전압이 전류에 90° 앞선다. 위상각 +90°

2) 진동수가 0(직류) 일 때 저항이 0이고, 교류 시 저항(리액턴스)이 ∞이다.

임피던스

: 교류 회로의 전체 저항 값으로, 저항과 리액턴스의 벡터 합으로 나타낼 수 있다.

 

✅ 리액턴스: 교류 저항(임피던스의 절댓값)

 

Xc = 1 / 2πfC, Xl = 2πfL  → C와 L의 교류 특성과 같음을 알 수 있다.

 

✅ 임피던스

Z = R + jX, ∣Z∣=root(R^2+X^2)