저항(Resistor)의 개념

안녕하세요.
 

이번 포스팅에서는 전자 회로에서 가장 많이 사용되는 수동 소자 중 하나인 '저항'에 대해 다뤄보겠습니다.

저항은 종류와 용도가 다양하기에 여기서 모든 걸 다루진 않고, 기본적인 개념을 먼저 같이 공부해 봅시다^^

 

■ 저항 [Resistor]

 

▶ 개념

 
저항(Resistor)이란, 전류의 흐름을 방해하는 성질을 지닌 수동 소자입니다.

(수동 소자 : 동작 전원을 필요로 하지 않는 소자)

 

저항은 보통 R로 표기하며, 기호는 다음과 같이 표현합니다.

 

사실 우리가 사용하는 대부분의 물체는 저항의 성질을 가지고 있어요.

저항의 성질을 쉽게 말해 불순물이라고 볼 수 있는데요.

전하가 흐를 때 이러한 불순물과 충돌하기 때문에 전류의 흐름을 방해하는 것처럼 보이는 겁니다.

 

Tip!
이때 생기는 에너지 손실은 모두 열로 전환됩니다.
따라서 회로가 동작할 때, 열화상 카메라로 회로를 측정해 보면 온도가 높은 부분이 보일 겁니다.
그 부분에서 에너지 손실이 많이 발생한다고 판단할 수 있어요.
그리고 전자회로에서 고온은 항상 많은 문제를 발생시키기 때문에 이를 고려한 설계가 중요해요^^

 

저항의 단위는 옴의 법칙에 나오는 옴[Ω]이라는 용어를 사용하는데요.

옴의 법칙에 따라, 저항값을 어떻게 설계하느냐에 따라 그 저항에 흐르는 전류와 걸리는 전압이 달라집니다.

 

그렇다면 이 저항값은 무슨 요인에 의해서 결정되는 걸까요?

그것은 바로 재료, 길이, 단면적, 온도입니다.

저항의 단면적과 길이

 

저항을 수식적으로 표현하면 다음과 같습니다.

 

즉, 저항기의 단면적이 넓으면 저항 값이 작아지고, 길이가 길면 저항값이 증가합니다.

비저항은 물질의 고유 저항값을 뜻하는 계수입니다.

예를 들면, 도체는 비저항이 작고, 부도체는 비저항이 크다는 것을 예상할 수 있죠ㅎㅎ

 

그리고 이 비저항은 온도에 따라 달라질 수 있는 값입니다.

비용이 저렴하여 많이 사용되는 탄소 저항의 경우는 온도에 따라 이 비저항의 값이 크게 달라집니다.

반면에 금속 저항의 경우에는 온도 특성이 뛰어나서 보다 정밀한 저항이 필요할 때 사용됩니다.

 

Tip!
온도에 따라 저항값이 변동되는 것이 무조건 단점이 되는 것은 아닙니다.
이것을 의도적으로 적용하여 만든 저항이 바로 NTC, PTC, CTR입니다!
자세한 건 다른 포스팅을 참고해 주세요^^

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저항은 회로를 다루는 사람이라면 자주 보는 소자입니다.

그만큼 중요한 소자이고, 그 의미를 좀 더 깊게 탐구해보는 시간이었이 되었으면 하네요.

이번 포스팅에서는 저항의 개념만 간단하게 다루었는데, 저항은 종류와 용도 또한 매우 다양하니 다음 내용도 계속해서 학습하는 시간을 가지면 좋을 것 같아요^^

 

글 읽어주셔서 감사합니다~