[아두이노] 저항이 필요한 이유

#저항이 왜 필요할까?

아두이노 내부에는 조그만 칩LED가 있는데 이제 외부의 큰 LED를 연결해 보자.

LED에서 다리가 긴 쪽은 +로 전원이 들어가는 쪽이고

짧은쪽은 그라운드 즉, 0V가 들어가는곳이다.

 

LED의 풀네임은? Light-Emitting Diode로 발광다이오드라고 부른다.

즉, 전류가 흐르면 발광을 해서 표현하는 다이오드이다.

 

그래서 LED는 양쪽의 전위차가 생기면 그 전위차만큼 밝아지는 원리이다.

 

전압: 그라운드에서 전위차이

전류: 얼만큼 빨리 전하가 흐르느냐,즉 전하의 흐름을 전류라고 함,

        양극에서 음극으로 흐름

만약 LED를 바로 +, -에 꽂으면 어떻게 될까?

시뮬레이션을 실행하면 전구가 파괴된다.

이유는 순간적인 과전류가 483mA가 들어갔는데 LED가 견딜수 있는건 20mA밖에 되지 않아서이다.

그래서 과전류로 인해 LED가 손상될 수도 있다는 것을 나타낸다.

그래서 이 LED의 과전류를 줄일 수 있는 방법이 저항이다.

이 저항에 의해서 전류를 조절할 수 있다.

 

* 옴의 법칙 (V=IR) 전압=전류*저항

저항의 역할이 전압과 전류를 조절하는 역할을 한다.

 

내가 원하는 전류를 흐르게 하려면 저항에 의해서 조절가능하다.

저항과 전류는 반비례관계로 저항이 크면 전류는 작아지게 된다.

그래서 저항비율을 통해서 전류를 조절할 수 있다.

 

우리가 사용하는 LED는 전압은 1.7V에 전류는 10mA가 기본스펙이다.

옴의 법칙을 이용해서 저항을 구하면

R = V/I , 저항 = 전압/전류 라는 공식으로 저항을 구할 수 있다.

저항 = (5V기반에 LED스펙인 1.7V를 빼면 3.3V)/전류는 10mA이므로 0.01A

즉 3.3/0.01 = 330Ω 이라는 저항이 있어야지만 전류를 유지시킬 수 있다.

 

* LED를 좀더 밝게 하고 싶으면?

저항을 작게 하면 된다. 1㏀이라던지 큰 저항을 사용하면 전류가 거의 흐르지 않기 때문에 LED를 밝히는 힘이 약해져서 거의 안보이게 된다.