저항기는 무엇을합니까?


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자, 아주 기본적인 질문입니다.

나는 많은 책을 읽고, 꽤 많이 검색했고, 읽은 모든 설명은 전자의 흐름에 대해 이야기하는 것처럼 보였고 바로 사용의 기본 원리를 파악하기에는 이론에 너무 깊이 빠져 들었습니다.

저항이 "흐름"을 제한하여 LED가 예를 들어 폭파되지 않도록 이해합니다. 그러나 저항이 전류와 전압에 어떤 영향을 미치는지 정확히 이해하지 못합니다 ...

저항이 전류와 전압 모두에 영향을 줍니까? 어떤 방법으로?


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약간 추상적으로 들리지만 저항은 전하에 영향을 미칩니다 . 그리고 그렇게하면 전압과 전류에 간접적으로 영향을 미칩니다.
Ignacio Vazquez-Abrams

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옴의 법칙을 보셨습니까? E = I * R. 즉, 저항을 일정하게 유지하면 통과 전류가 전압에 비례합니다. 전압을 일정하게 유지하면 전류 통과는 저항에 반비례합니다.
DoxyLover

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LED는 반도체이며 옴의 법칙을 따르지 않습니다. 그것들은 저항이 없지만 전압 강하가 있다고 생각하십시오.
HL-SDK

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이 경우 전원 공급 장치를 통하지 않고 다른 부하와 직렬로 저항이 연결됩니다. LED는 저항이 일정하지 않은 비선형 장치입니다. 대신 전류 (역 저항의 종류)에 관계없이 (상대적으로) 고정 전압 강하가 있습니다. 이 경우 소스 전압에서 LED의 전압 강하를 빼고 결과 전압을 저항과 함께 사용하여 전류를 제어하십시오.
DoxyLover

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예를 들어 공급 전압 (Vs) = 5V이고 LED 강하 전압 (Vd) = 1V입니다. 10mA의 전류를 원합니다. R = E / I = 4 / 0.01 = 400 옴을 풉니 다. (방금 편집-4V 대신 5를
가짐

답변:


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전기 흐름은 재료를 통한 전하의 움직임입니다. 저항은 이러한 이동 전하 의 물리적 장애물 입니다.

이러한 전하를 움직이게하려면 일정한 양의 에너지가 필요하며, 에너지 강하는 움직이고있는 전하의 양에 비례 하기 때문에 기전력 (볼트 단위)이 에너지 (in 쿨롱).

또한 물리적 장애물이기 때문에 단위 시간당 특정 지점에서 전하가 이동할 수 있는 속도 도 제한합니다 . 전류 (암페어 단위)는 단위 시간 (초) 단위로 충전 (쿨롱 단위)이므로 최대 전류가됩니다.

그리고 밝혀진 바와 같이, 동일한 저항에 다소의 기전력을 가하면 전류가 정확히 선형으로 증가 또는 감소합니다. 이 기전력이며, 전류, 저항의 곱에 비례한다고 옴의 법칙에 상승 제공합니다 .이자형=나는아르 자형


물리적 장애물은 상수에 상대적입니까? 즉, 전원을 5V에서 9V로 전환해도 저항 후에도 같은 수를 측정합니까? (모두 전원이 저항이 취할 수있는 최대 하중을 받고있다 점을 감안)
FMaz008

증가 된 기전력은 단위 시간당 더 많은 전하가 흐르게 할 수 있으며, 즉 전류가 증가 할 것이다.
Ignacio Vazquez-Abrams

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나는 이것이 좋은 대답이라고 생각합니다. 이 흐름이 전류의 흐름을 방해하는 원인에 대해 생각하는 것도 도움이된다고 생각합니다. 기전력을 겪는 자유 전자가 원자와 충돌 할 때, 이것은 저항입니다. 또한이 에너지는 열이 운동이기 때문에 분자 진동의 형태 로 열로 변환되기 때문입니다 . 따라서 전자가 원자와 충돌하면 원자가 진동하게됩니다.
krb686

따라서 수도관 (저항)의 직경은 동일하지만 물이 더 빨리 나오므로 더 많은 물이 배관을 통과합니다. 두 전원이 모두 1A 인 경우 제한으로 인해 충전량이 증가합니까?
FMaz008

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수도관 비유를 사용하면 저항은 배관 직경과 반비례합니다. 파이프 직경이 클수록 저항이 적으며 그 반대도 마찬가지입니다. 전압은 수압입니다. 따라서 작은 직경의 파이프를 통해 같은 양의 물을 강제로 공급하려면 더 높은 수압이 필요합니다. 다시 말해, 더 큰 저항을 통해 같은 양의 전류를 강제하려면 더 높은 전압이 필요합니다.
krb686

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전압을 와이어 인 파이프를 통해 전자를 추진시키는 압력 또는 힘으로 생각하면 도움이 될 수 있습니다. 전류는 한 번에 주어진 지점을 통과하는 전자의 수 또는 양입니다. 저항기는 이름이 말하는 것을 그대로 수행합니다. 그들은 저항한다. 직렬로 연결되어 있는지 (병렬로 연결되어 있는지) 병렬 연결되어 있는지 (동일한 연결 지점을 나란히 공유하는지)에 따라 전류 또는 전압을 제한하는 데 사용할 수 있습니다. 튜브의 길이를 두 배로 늘리면 (저항의 직렬 배선) 튜브를 밀어 넣는 데 필요한 힘이 증가하므로 전압이 제한됩니다. 튜브를 나란히 놓으면 같은 수의 볼이 두 번의 경로를 통과해야하므로 한 번에 갈 수있는 횟수가 제한됩니다. 따라서 전류를 제한합니다. 나는 이것이 지나치게 단순화되어 모든 상황을 설명하지는 않는다는 것을 알고 있지만, 그것은 당신의 마음의 눈에 전자 흐름 이론과 저항이 그러한 영향을 미칠 수있는 방법을 시각적으로 표현할 수 있다는 것을 알고 있습니다.


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단지 정신적 인 모델이더라도, 이것은 가장 명확하고 가장 실용적인 대답입니다. 내가 저항기에 대해 읽은 많은 평신도 설명에서, 누군가가 병렬 대 직렬 개념을 명시 적으로 배치하는 것을 본 적이 없다. 그러면 단일 저항 (따라서 병렬 또는 직렬이 아님)이 전압과 전류를 모두 억제하고, 그렇다면 어떤 비율로 억제하는 것이 정확합니까?
N8allan

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잘만되면 이것은 충분히 간단하다 :

전압은 전하를 분리 할 때의 잠재적 에너지로부터 발생합니다 (한 노드는 전자가 적을수록 양수이고, 한 노드는 전자가 많을수록 음수입니다). 사다리의 상단과 지상에 볼링 공 (충전)이있는 것처럼 생각하십시오. 사다리의 상단에있는 공은 더 많은 잠재적 에너지, 더 많은 전압을 가지고 있습니다.

충전의 "흐름"에서 전류가 발생합니다.

저항을 사용하면 와이어가 저항이없는 것으로 단순화 될 수 있으므로 주어진 전압에 대해 흐르는 전류량을 선택할 수 있습니다.

한마디로 : 저항기는 전자의 흐름을 제한하여 전류를 줄입니다. 전압은 저항 전체의 잠재적 에너지 차이에 의해 발생합니다.


-S : ". 전압은 저항에 걸쳐 에너지의 차이에 대해 온다"... 나는 OK 그 라인까지했다
FMaz008

중력 비유에 대해 생각하십시오. 언덕 꼭대기에있는 것이 언덕 아래에있는 것보다 중력 잠재력이 더 높습니다.
HL-SDK

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수학적 대답은 저항이 옴의 법칙 V = IR을 준수하거나 적용 할 수있는 2 단자 전기 장치라는 것입니다.

V는 두 단자 사이의 전압이고, I는 한 단자에서 다른 단자로 흐르는 전류 (저항을 통해)이고 R은 저항으로 알려진 값입니다. 이상적인 저항의 경우 R은 일정하며 V, I 또는 다른 것에 의존하지 않습니다. 옴의 법칙을 설명하는 또 다른 방법은 저항 양단의 전압과이를 통과하는 전류가 비례한다고 말하는 것입니다. 비례 상수는 저항 R입니다.

물리학의 기본 결과는 저항이 전위 에너지를 열로 변환한다는 것입니다. 전류가 흐를 때 따뜻해지는 경향이 있습니다. 실제 저항은 최대 허용 전력 손실을 가지며, 온도에 약간 의존하는 R 및 이상적인 단점이있을 수 있습니다.

저항이 어떻게 만들어 지는가에 따라, 실제 저항은 절연체 (유전체 물질)와 도체 (구리선과 같은) 사이에 전도성이있는 물질로 구성됩니다. 경로 전류가 저항을 통과하는 경로를 결정할 수 있으면 해당 경로를 길게하면 저항이 증가합니다. 단면을 넓게 만들면 저항이 줄어 듭니다.

물질을 좋은 도체로 만드는 것 ... 일반적으로 좋은 도체는 분자 수준에서 이동 전자를 가지고 있습니다. 좋은 절연체는 그렇지 않습니다. 좋은 저항은 중간에 있습니다.

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