[회로이론, 전자공학] 인덕터(Inductor)란? 코일, 페러데이 법칙?

인덕터란? 코일? 회로이론?

◈전자공학에서 인덕터(Inductor)는 전기적인 에너지를 저장하고 전류의 변화에 저항하는 장치입니다. 주로 "코일"이라고도 불리며, 전자회로에서 다양한 용도로 사용됩니다. 간단하게 개념을 설명하겠습니다.
 

인덕터

◈인덕터는 일반적으로 실선 또는 선코일 형태로 만들어집니다. 실선 인덕터는 전류를 흐르게 함으로써 자기장을 생성하고, 이 자기장은 인덕터에 저장된 에너지를 나타냅니다. 이 자기장은 전류가 중단되거나 변화할 때 에너지를 방출하여 전기적으로 연결된 회로에 영향을 미칩니다.

◈인덕터는 여러 가지 중요한 기능을 수행합니다:

에너지 저장: 인덕터는 전류가 흐를 때 에너지를 자기장에 저장합니다. 이 저장된 에너지는 전류가 중단되거나 변화할 때 다시 회로로 방출되어 전압이나 전류의 변화에 저항합니다.

필터링: 인덕터는 회로에서 높은 주파수의 신호를 차단하고, 낮은 주파수의 신호를 통과시킴으로써 신호를 필터링하는 데 사용됩니다. 이는 원하는 주파수 범위의 신호를 선택적으로 제어할 수 있게 해줍니다.

승압 및 강약 조절: 인덕터는 전압을 상승시키거나 강약을 조절하는 데 사용됩니다. 전류의 급격한 변화에 의해 인덕터에 저장된 에너지가 회로로 방출되므로, 이를 이용하여 전압을 증폭하거나 조절하는데 활용할 수 있습니다. (페러데이 법칙)

자기적 차폐: 인덕터는 자기장을 생성하므로 주변 회로나 장치로부터의 자기적 간섭을 차단하는 데에도 사용될 수 있습니다.
 

페러데이 법칙-sciencefacts-

인덕터는 특정한 인덕턴스(Inductance, L) 값을 갖습니다. 이 값은 인덕터의 기하학적 특성과 재료에 따라 결정되며, 단위는 헨리(Henry)로 표시됩니다. 인덕터는 다양한 회로 디자인과 전자 장치에서 사용되며, 특히 스위칭 전원 공급 장치, 필터 회로, 무선통신 시스템 등에 널리 사용됩니다.
 
◈페러데이 법칙
 
페러데이 법칙(Faraday's law)은 자기장과 전류 간의 상호작용에 대한 법칙으로, 영국의 물리학자 마이클 페러데이(Michael Faraday)에 의해 발견되었습니다. 이 법칙은 전자기학에서 가장 중요한 법칙 중 하나로 여겨집니다.

페러데이 법칙은 자기장의 변화가 회로에 유도전자기장을 생성하며, 이를 통해 전기력이 유발된다는 것을 설명합니다. 즉, 회로를 둘러싼 자기장의 크기나 방향이 변화할 때, 회로 내부에서 전기력이 발생한다는 것입니다.

페러데이 법칙은 크게 두 가지 법칙으로 구성되어 있습니다.

제 1 페러데이 법칙: 변화하는 자기장에 의해 유도전자기장이 발생한다. 자기장의 크기나 방향이 변화할 때, 유도전자기장이 회로 내부에 생성됩니다. 유도전자기장의 크기는 자기장의 변화율과 회로를 둘러싼 면적에 비례합니다.

제 2 페러데이 법칙: 유도전자기장의 변화에 따라 전기력이 유발된다. 유도전자기장이 회로 내부에서 변화하면, 회로를 둘러싼 총자기력이 변화합니다.  이 총자기력의 변화에 따라 회로 내부에 전기력이 유발됩니다.
전기력은 유도전자기장의 크기와 회로를 둘러싼 면적에 비례하며, 유도전자기장의 변화율에도 비례합니다.
 
◈쉽게 말하면 코일에 자석을 왔다갔다만 해도 전류가 흐른다! 이겁니다
그것을 수식으로 설명한 것이 페러데이 법칙이고요. 코일의 감은수와 유도기전력이 비례하기 때문에 이것으로 전압을 결정할 수 있습니다. 승압, 감압 등 변압기에 사용되는 법칙들도 여기서 파생됩니다.
 
 
#와이디 생각
- 가볍게 개념만 정리했습니다.
- 보다 자세한 무조건 전공서적을 보세욤...