천객만래 [千客萬來] (It has an interminable succession of visitors)






저항이란 말 그대로 전기의 흐름을 방해하는 부품입니다. 즉, 전기의 흐름에 '저항(Resist)'한다는 의미에서 나온 단어입니다. 저항은 전기회로 안에서 전기의 흐름을 제한하여 회로 안에서의 전류(또는 전압)의 크기를 바꿉니다. 전류 또는 전압의 크기를 바꾼다는 말은 저항을 통과한 전기의 흐름에서 전압 또는 전류의 크기가 바뀐다는 것을 의미합니다. 저항 자체가 제한하는 것은 전기의 흐름 즉, 전류이지만 그 결과로 저항을 통과하면 전압이 떨어지는 결과를 가져옵니다. 이때 저항과 전압과 전류의 관계는 가장 기본적인 전기 공식인 V=I x R로 표시할 수 있으며 저항의 크기 단위는 Ω으로 표시하고 오옴(ohm)으로 읽습니다. 실제 회로에서 사용되는 저항의 범위는 0 Ω에서 수M(메가) Ω에 이르기 까지 다양합니다.


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[저항의 단위와 표시 기호]
부품종류회로 기호알파벳 약호단위
저항RΩ (ohm)


:: 저항의 계산
회로 안에서 저항값은 전기와 저항의 기본 법칙인 다음 식에 의해서 결정됩니다.
 
이때 저항의 단위인 Ω은 1V, 1A의 전기가 회로의 저항을 1Ω이라고 합니다. 위의 식은 오옴(ohm)의 법칙이라 불리우는 식으로 전기의 세계를 지배하는 가장 중요한 법칙을 표현하고 있습니다.
따라서, 전기가 흐르는 회로는 모든 회로는 오옴의 법칙에 따르며 사용할 각 회로에서 사용되는 저항의 크기, 전압, 전류의 크기 역시 위의 식으로 계산됩니다. 

심화오옴의 법칙과 오옴
심화발광 다이오드를 켤 때의 저항 값 계산
심화저항의 직렬연결과 병렬 연결

저항에 전류가 흐르면 전압이 감소하며 이때 감소한 전압의 크기만큼 저항은 전력을 소모합니다. 이때 저항이 소모하는 전력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다. 

즉, 1V의 전압으로 1A의 전류가 흐르는 회로에 1 Ω의 저항이 들어있다면 그 저항은 1W의 전력을 소비하고 있는 것입니다. 이 소비전력은 대부분 열로 소비되기 때문에 많은 전력을 소비하는 저항의 경우에는 별도로 방열판을 달기도 하며 저항 자체가 금속 방열판 안에 내장되어 있는 경우도 있습니다. 

심화저항과 정격 전력



:: 저항의 회로도 기호
전기 회로를 표시하는 회로도에서 저항은 아래와 같은 기호로 표시됩니다.

--[회로도에서 저항의 표시 기호]
명칭회로도기호설명
저항고정값을 갖는 저항기를 말하며회로도나 부품 목록에서는 기호 R로 표시합니다.
가변저항저항 값이 변하는 가변저항이며 표시된 용량은 가변 범위의 최대 저항값입니다.
어레이저항(Array Resistor)네트워크 저항(Network Resistor1개의 패키지에 저항이 여러 개 들어있는 부품입니다.
서미스터(Thermistor)온도에 따라 저항 값이 변하는 저항의 일종입니다.
배리스터(Varistor)전압에 따라 저항 값이 변하는 저항의 일종입니다.


* 무유도 저항이란 저항에 코일의 유도성분(H)이 포함되지 않는 저항을 말합니다.
* 서미스터와 배리스터는 회로상의 역할은 저항이지만 온도 변화와 전압 변화에 따라 저항 값이 변화하는 특별한 저항입니다.


저항은 사용된 재료와 제조 방법, 형태 등에 따라 다양한 종류가 있으며 전자산업이 발전함에 따라 계속 새로운 형태의 저항들이 개발되고 있습니다.

:: 저항의 분류

구분일반 명칭영문표기
고정값 저항기탄소계탄소피막저항기Carbon Film Resistor
솔리드 저항기Solid ResistorCarbon Composite Resistor
금속계금속필름 저항기
Metal Film Resistor
산화금속피막 저항기Metal Oxide Film Resistor
메탈글래즈 저항기
Metal Glaze Resistor
휴즈형 저항기
Fusible Resistor
권선형권선형 저항기
Wire Wound Resistor
권선형 무유도 저항기
Non-inductive Wire Wound Resistor
전력형 시멘트 저항기
Cement Wire Wound Resistor
메탈클래드 저항기
Metal Clad Resistor
후막형후막 칩 저항기
Thick Film Chip Resistorp
후막 칩 어레이
Thick Film Chip Array
후막 네트웤 저항기
Thick Film Resistor Network
후막칩 네트웍 저항기
Thick Film Chip Resistor Network
박막형박막 칩 저항기
Thin Film Chip Resistor
기타 특수형PTC 서미스터
PTC Thermistor
NTC 서미스터
NTC Thermistor
배리스터
Varistor
가변 저항기탄소피막형 가변저항기
Carbon Film Variable Resistor
후막형 가변저항기
Thick Film Variable Resistor
코일형 가변저항기
Wire Wound Variable Resistor
반고정 저항기
Trimmer
포텐시오메타Potentiometor

--* 위의 분류는 현재 전자산업에서 일반적으로 사용되는 분류 및 용어입니다. 
----따라서, 각 업체마다 자사의 생산품에 대한 표기와 명칭이 조금씩 다를 수 있습니다.

:: 저항의 특성 및 규격

저항의 규격은 저항 값과 허용 전력 이외에도 사용 온도 범위, 오차 등으로 구분됩니다. 
다음은 일반적인 저항의 특성 규격에 대한 항목입니다.

1) 저항값
해당 저항기의 저항 값을 Ω(ohm) 단위로 표시합니다. 이 값은 오차범위 안에서의 대표 값을 말하므로 공칭 저항 값이라고 부르기도 합니다. 저항값은 저항기의 표면에 컬러코드로 표시되어 있거나 숫자로 표시되어 있기도 합니다. 저항값을 표시할 때는 kΩ(1,000Ω), MΩ(1,000,000Ω)과 같은 단위를 함께 사용하기도 합니다.

2) 사용온도
저항에서 소비하는 전력은 열에너지로 바뀌므로 많은 전류를 흐르는 저항의 경우에는 상당한 온도 상승이 있습니다. 대부분의 저항은 허용전력 이내에서 사용한다면 그 범위 안에서 저항 자체가 발생시키는 열에너지에 의한 온도 상승에 견딜 수 있도록 만들어집니다. 그러나, 통풍에 의한 냉각이 잘 이루어지지 않거나 외부 환경에 의하여 허용치 이상으로 온도가 상승하면 저항을 이 파괴되는 경우가 있습니다. 
그러므로, 저항을 사용할 때는 회로의 주변 온도에 따라 저항의 허용 온도를 중요하게 고려하여야 합니다. 저항을 기판에 납땜을 할 때에도 같은 이유로 주의하여야 하며 저항에 따라서는 납땜시의 가열 시간까지 업체에서 세세하게 지정하는 경우도 있습니다. 
또한 너무 낮은 온도에서 사용하는 경우에도 저항의 외피인 피막에 균열이 일어나거나 하는 경우가 있으므로 냉동 장치의 내부와 같이 너무 낮은 온도에서 사용하는 경우 역시 사용 가능 온도를 확인하여야 합니다. 하지만 저항은 다른 전자부품들에 비래 상당히 열에 강한 부품에 속하므로 일상적인 사용에서라면 크게 문제를 일으키지는 않습니다.

저항의 종류에 따른 대략의 사용 온도 범위는 다음과 같습니다. 

저항의 종류최고 사용온도(℃)
탄소피막 저항기155
솔리드 저항기125
금속피막 고정저항기(Metal Clad155 ~ 175
산화금속피막 저항기
235
권선형 저항기270, 350
후막형 저항기125

3) 온도계수 (TCR: Temperature Coefficient of Resistance)
모든 물질은 온도에 따라 전기 저항 값이 변화 하며 저항기 역시 온도에 따라 저항 값이 변합니다. 온도계수는 이 변화를 나타내기 위한 값입니다. 재료의 저항 값은 온도의 증감에 따라 저항값이 직선적으로 변화하는 경우와 비직선적으로 변화하는 경우가 있으며 직선 적으로 변화하는 경우에는 저항온도계수(TCR)를 사용하고, 비직선적으로 변화하는 경우에는 측정하는 온도를 정해 그 사이의 저항치변화율(%)로 표시합니다.

간단히 예를 들어 온도계수가 300ppm인 저항의 경우에 온도가 20℃ 증가하면 저항 값이 실제 0.6% 증가하게 
됩니다. 따라서, 아주 정밀한 회로를 구성하여야 할 경우에는 저항의 온도계수도 함께 고려하여야 합니다.

4) 정격전력
사용온도 범위에서 연속동작 상태로 사용 할 수 있는 최대 전력을 나타냅니다. 그러나 실제 사용에서 정격 전력은 실제 회로 설계값에서 충분한 여유를 두는 것이 일반적입니다. 그 이유는 정격전력 이상에서 저항이 지속적으로 사용되면 과도한 열이 발생하여 저항을 파괴할 뿐만 아니라 회로 주변을 태우고 나아가서는 화재를 일으킬 위험성까지 있습니다. 정격전력의 여유는 설계상의 전력에서 2배 정도로 잡는 것이 일반적이지만 회로의 사용 환경이나 부품의 배치등 여러가지 요소에 의하여 결정됩니다. 가장 많이 사용되는 탄소피막저항의 경우 정격전류 1/8, 1/6, 1/4, 1/2등의 다양한 제품이 사용되며 저항의 종류에 따라 정격전력의 범위도 다릅니다.

회로에 사용할 저항의 종류를 결정할 때 저항의 소비전력은 매우 중요한 요소입니다. 예를 들어, 발열이 많은 부분에는 내열성이 강한 시멘트 저항이나 메탈클래드 저항을 사용하여야 하며 각 저항의 종류에도 정격전력의 한도가 정해져 있습니다.

5) 허용오차
모든 저항기에는 공칭 저항 값에 대한 오차가 있으며 제조회사에서는 이에 대한 허용 오차를 범위를 명시하고 있습니다. 이 허용 오차는 컬러코드로 저항 값을 표시하는 경우에는 컬러코드에 함께 표시하고, 문자로 표시할 때는 다음과 같은 알파벳 기호로 나타냅니다.

---[저항기 오차범위의 기호]
기호ABCDFGJKMN
허용오차±0.05%±0.1%±0.25%±0.5%±1%±2%±5%±10%±20%±30%

가장 일반적인 탄소 피막형 저항의 허용 오차는 ±5% 정도이지만 각 제조회사에서는 이를 선별하거나 보다 정밀한 가공 과정을 거쳐 정밀급 저항을 판매하고 있습니다. 예를 들어 100Ω 저항의 허용 오차가 ±5%인 경우에 실제 제품의 저항 값은 95 Ω ~ 105 Ω 의 값을 갖습니다. 하지만 회로에 따라서는 매우 정확한 저항값을 요구하는 경우도 있는데 이 경우에는 보다 높은 정밀도의 선별된 저항을 구입하거나 여러 개의 저항을 구입하여 자신이 원하는 치수에 맞는 저항을 측정기로 찾아내어 사용하기도 합니다.

6) 최대 사용 전압
저항에 인가될 수 있는 최대 전압의 크기를 나타냅니다. 만일 이 이상의 전압이 흐르게 되면 저항이 파괴되거나 직접 전류가 흘러 회로 자체가 파괴되기도 합니다. 따라서, 고전압을 다루는 회로에서는 특수한 저항이 사용되기도 합니다.

저항은 기본적으로 물질의 전기저항 특성을 이용한 것이므로 이외에도 습도와 흐르는 전류의 크기 전류의 주파수에 따라서 여러가지 특성이 변화합니다.

심화저항의 전압, 전류 의존성
심화습도의 영향과 주파수 의존성


:: 고정값 저항기(Fixed Resistor)

1) 탄소피막 저항기 (Carbon Film Resistor)
가장 널리 사용되는 형태의 저항으로 세라믹 로드(ceramic rod)에 탄소분말을 피막 형태로 입힌 후 나선형으로 홈을 파서 저항 값을 조절하는 방법으로 만듭니다. 이후에 저항의 표면에 절연 도장을 입히고 절연 도장의 유무에 따라 비절연형, 간이절연형, 절연형 등으로 구분하기도 합니다. 

일반용으로 가격이 싸며 가장 많이 사용되며 고정밀도나 대전력이 아닌 모든 경우에 가장 널리 사용되는 형태의 저항입니다. 단, 전류 잡음이 크기 때문에 고정밀도를 요구하는 경우에는 금속피막형을 대신 사용하기도 합니다.

----저항 범위:1.0 Ω∼100 MΩ
----전력 범위:1/8W,1/4W,1/2W
----오차 범위:±5%, ±2%

----온도 계수:+350∼-1300ppm/℃ 

-------[탄소피막 저항기의 특징]
장점단점
>> 양산화에 의하여 가격저렴.
>> 사용온도 조건내에서의 저항치 분포양호.
>> 높은 저항치를 소형으로 제조.
>> 실장요구에 따라 형상선정이 가능.
>> 저항온도계수가 비교적 크다.
>> 전류잡음이 크다.


2) 솔리드 저항기(Solid Resistor, Composition Resistor)
솔리드 저항기는 탄소 분말에 저항값 조절을 위한 혼합재를 섞고 결합제인 폴리머와 함께 그대로 성형한 형태의 저항입니다. 따라서, 저항기 전체가 저항값을 갖는 막대형 덩어리로 되어 있어 솔리드(Solid) 저항이라고 부르며 탄소 분말에 다른 물질을 혼합한다는 의미로 Carbon Composition Resistor라고 부르기도 합니다. 하지만 국내에서는 솔리드 저항기라는 이름으로 더 많이 불립니다.


한 덩어리의 저항체로 이루어진 저항이기 때문에 정확한 정밀도가 높은 저항을 만들기는 어렵지만 소형으로 고내압, 고저항의 제품을 만들기가 용이합니다. 또한, 생산 가격이 저렴하고 고주파 특성도 양호하지만 습기에 약하고 온도계수 역시 큽니다. 요즘에는 많이 생산되고 있지 않은 저항 중의 하나입니다 


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[탄소피막 저항기의 특징]
장점단점
>> 기계적으로 견고하며 가볍고 소형이다.
>> 제조 가능한 저항치 범위가 넓다.
>> 단선불량 등의 치명적 불량이 거의 없다.
>> 절연체에 의해 보호되므로 내전압이 양호.
>> 소형저항기 중에서 Pulse 및 Surge에 강하다.
>> 고주파 특성이 양호
>> 온도·습도 의존성이 크다.
>> 구성재료의 제약으로 불연화가 곤란하다.
>> 온도계수와 전류잡음이 비교적 크다.
>> 정밀한 제품을 만들기 어렵다.


3) 금속피막 저항기

정밀한 저항이 필요한 경우에 가장 많이 사용되는 저항기로 특히 고주파 특성이 좋으므로 디지털회로에도 널리 사용됩니다. 제조 방법은 세라믹 로드에 니크롬, TiN, TaN, 니켈, 크롬 등의 합금을 진공증착, 스퍼터링등의 방법으로 필름 형태로 부착시킨 후 홈을 파서 저항 값을 조절하는 방법으로 만듭니다.

대량생산에도 적합하고 온도특성, 전류 잡음 등 많은 장점을 가지고 있지만 재료의 특성상 탄소피막 저항기에 비해 가격이 비쌉니다.

----저항 범위:20Ω∼2MΩ
----전력 범위:1/8W,1/4W,1/2W
----오차 범위:±0.5%,1%,2%
----온도 계수:±25∼±250ppm/℃


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[금속피막저항기의 특징]
장점단점
>> 저항온도계수가 낮다.
>> 잡음이 대단히 낮다.
>> 내열성이 우수하다.
>> 경시변화가 매우 적다.
>> 고주파 특성이 양호하다.
>> 고정밀·고안정성의 저항기 제작이 가능
>> 가격이 비싸다.





4) 산화금속피막 저항기
세라믹 로드에 금속산화물의 도전성 박막을 코팅하여 저항체를 형성하고 Cutting한 후 절연·보호도장을 하여 제조합니다. 소형으로 큰 전력용량의 저항기를 만들 수 있고 고온 안정성, 잡음, 주파수 특성도 우수한 저항입니다.

특히 열에 강하고 소형에 많은 전류를 흘릴 수 있어 전원 회로 등에 널리 사용됩니다.

저항 범위:10Ω∼100kΩ
전력 범위:0.5W,1W,2W,3W
오차 범위:±2%,5%
온도 계수:±200∼±350ppm/℃


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[산화금속피막저항기의 특징]
장점단점
>> 소형이면서 큰 전력에 견딜수 있다.
>> 실리콘계 도료의 상용으로 내열성, 
불연성이 우수하다.




>> 소형이면서 큰 전력이 부하되므로 저항기의 표면온도가 높 게 상승되어 주위의 타 부품에 영향을 미칠수 있으므로 주의하여 사용한다.
>> 단위면적당의 전력밀도가 높아 저항기의 사소한 결함이 고 장으로 연결되기 쉽다.
>> 온도계수가 금속피막저항기에 비하여 높다.(±350ppm/℃)


5) 메탈 글래즈 저항기(Metal Glaze Resistor)

금속분말(RuO)과 유리 분말의 혼합물로 저항막을 만드는 저항기로 우수한 내습, 내열성을 갖습니다. 하지만 고가이기 때문에 널리 사용되기 보다는 고온이나 습도가 높은 가혹 환경에 사용되는 기기에 주로 사용됩니다.

----[메탈글래즈 저항기의 특징]
장점단점
>> 고정체 저항기와 금속피막저항기의 중간 특성을 같는다.
>> 내습성과 내열성이 우수하다.
>> 넓은 저항치 범위를 갖는다.
>> 고가이다.



6) 휴즈형 저항기(Fusible Resistor)

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[휴즈형 저항기의 특징]
장점단점
>> 정상상태에서는 저항기로 동작하고 과전류가 흐를 때 단선상태로 되어 회로 및 기기를 보호한다
>>
 저항기로서의 신뢰서이 높고 확실한 용단 특성을 갖는다.
>> 불연도장을 한 불연성 저항기이다.
>> 단선상태로 되어있을 때 높은 전압이 가해지면 Arc 방전을 일으킬 우려가 있다.
>> Pulse 부하가 가해지는 회로에는 사용을 피한다



7) 권선형 저항기 (Wire Wound Resistor)

안정성이 좋은 정밀저항이므로 주로 계측기 등에 많이 사용됩니다.

저항 범위:0.1Ω∼200kΩ
전력 범위:1/8W∼2W
공칭 오차:±0,.1%,1%
온도 계수:±30∼±100


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[권선형 저항기의 특징]
장점단점
>> 고온에 견디므로 부하전력을 크게 할수있다.
>> 과부하에 강하다.
>> 온도계수가 작다.
>> 잡음이 극히 적다.
>> 저저항값이 비교적 용이하게 얻어진다.
>> 
기계적으로 강한 구조이다.
>> 고저항값을 얻기가 어렵다.
>> 고저항의 경우 선경이 가늘어야 하므로 단선의 우려가 있다.

8) 권선형 무유도 저항기 (Non Inductive Wire Wound Resistor)

권선형 저항기는 권심에 저항선을 코일처럼 감아서 만들기 때문에 코일에 의한 유도 성분이 발생합니다. 이 유도 성분은 저항과 결합하여 고주파 대한 필터로 작용하거나 하여 전달되는 신호에 악영향을 미칠 수 있습니다. 따라서, 중요한 신호를 전달하는 경로에는 유도성분을 제거한 무유도 저항기를 사용합니다. 하지만, 탄소피막 저항기나 금속필름 저항기는 유도 성분이 있더라도 아주 미미하므로 굳이 무유도 저항기를 따로 분류하지는 않습니다. 권선형 무유도 저항기에서는 코일 형태의 저항선에 의한 유도 성분이 서로 상쇄되도록 감는 방향을 구분해서 감는 방법으로 유도성분을 제거합니다. 

9) 시멘트 저항기(Cement Resistor)와 메탈클래드 저항기(Metal Clad Resistor)
시멘트 저항기
메탈클래드 저항기

시멘트 저항기와 메탈클래드 저항기에 사용되는 내부 저항체는 주로 권선형 저항기이지만 경우에 따라서는 다른 형태의 저항체가 삽입되기도 합니다.


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[시멘트 저항기와 메탈클래드 저항기의 특징]
장점단점
>>불연성이다.
>>방열특성이 우수하다.
>> 무게가 무겁다.
>>부피가 크다.

10) 후막칩 저항기(Thick Film Resistor)
메탈클래드 저항기


회로가 점점 소형화 되고 부품의 대부분이 SMT(Surface Mount Technology) 공법에 의해 장착되면서 개발된 새로운 형태의 저항기 입니다.이러한 칩 형태의 저항기는 세라믹 기판 위에 저항체를 후막 형태로 얹어서 제조하며 지속적으로 소형화가 이루어지고 있습니다. 특히 고주파 특성이 우수하고 소형이므로 핸드폰, 컴퓨터등의 최신 기기들에는 대부분 이러한 칩 형태의 저항기가 사용됩니다. 

------[후막칩저항기의 특징]
장점단점
>>소형·박형으로 고밀도 실장이 가능하다.
>>
실장 코스트가 절감된다.
>>
고주파 특성이 양호하다.
>> 고가이다.
>> 납땜조건(온도·시간)의 관리가 필요하다.
>> 기판 Pattern 배선에 주의가 필요하다

11) 네트워크 저항기(Network Resistor)
칩 네트워크 저항기

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[네트워크 저항기의 특징]
장점단점
>> 직접화에 의해 조립공수를 줄이고 자동조립이 용이하다.
>> 고밀도 실장으로 실장면적이 감소한다.
>> 고가이다.
>> 납땜조건(온도·시간)의 관리가 필요하다.
>> 기판 Pattern 배선에 주의가 필요하다

12) 박막형 칩 저항기(Thin Film Chip Resistor)
박막형 칩 저항기는 후막형 칩 저항기와 거의 같은 모양을 가지고 있지만 저항체 막의 두께가 훨씬 얇고 저항체 금속으로 Ni-Cr계, TiN, TaN 등이 주로 사용된다.
박막형 칩 저항기는 후막저항기보다 저항값 허용차와 저항온도계수특성이 정밀하고 전류 노이즈특성, 고주파특성이 우수하여 정밀 기기 등에 주로 사용된다. 

심화외형으로 저항기 구분하기

:: 가변 저항기(Variable Resistor)

가변 저항기는 저항 값을 바꿀 수 있는 형태의 저항의 총칭입니다. 흔히 볼륨(Volume)이라고 부르는 단어는 신호의 양을 조절한다는 의미이지만 일반적으로 손잡이를 돌려서 저항 값을 가감하는 가변저항을 가리킵니다. 
영문 표기로는 potentiometer라는 단어를 더 많이 사용하지만 우리말로 포텐셔메타 라고 말할 때는 보다 정밀한 precision potentiometer를 주로 가리킵니다.

가변저항기의 종류에는 사용하는 저항체의 종류에 따라 탄소피막형(carbon film), 서미트형(Cermet), 권선형(wire wound) 가변저항기가 있으며 이밖에도 여러가지 신소재를 이용한 제품들이 개발되고 있습니다. 또한, 형태에 따라서는 일반적인 가변저항기와 반고정 저항기, 정밀형 가변저항기(Precision Potentiometer), IC형 가변저항기 등이 있습니다.

------[저항체 재료에 따른 가변저항의 종류]
종류영문명칭
>>탄소피막 가변저항기
>>Carbon Film Variable Resistor
>>서미트형 가변저항기
>>Cermet Variable Resistor
>>권선형 가변저항기
>>Wire Wound Variable Resistor
>>전도성 플라스틱 가변저항기
>>Conductive Plastic Variable Resistor

------[형태에 따른 가변저항의 종류]
종류영문명칭
>>볼륨형 가변저항기
>>Panel Mountable Potentiometer
>>슬라이드 가변저항기
>>Slide Potentiometer
>>반고정 저항기
>>Trimmer Potentiometer
>>정밀형 가변저항기
>>Multi Turn Precision Potentiometer

* 위의 구분은 표준 용어가 아니라 업체에서 흔히 사용하는 관용 용어이므로 업체에 따라 표기 방법이 조금씩 다를 수 있습니다.

1) 탄소피막형 가변저항기
가장 일반적인 형태의 가변저항기로 베이클라이트와 같은 절연기판 소재에 탄소 피막을 입혀 저항 값을 조절하고 저항기의 한쪽 전극을 탄소피막 위를 이동시켜 저항값을 조절합니다. 저항체의 특성은 일반적인 탄소피막 저항기와 거의 같으며 전극의 이동에 회전축을 이용하는 형태와 좌우로 이동하는 형태가 있습니다. 특히 가장 널리 사용되는 용도에는 오디오용 볼륨이나 Balancer 등이 있으며 흔히 볼륨이라고 할 때는 탄소피막형 회전축 가변저항을 의미합니다.

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[탄소피막형 가변저항기의 특징]
장점단점
>> 가격이 비교적 저렴하다.
>> 성능이 안정되어있다.
>> 저항온도계수가 크다.

2) 서미트형 가변저항기
세라믹을 절연체로 cermet(ceramic과 metal을 혼합한 저항체) 저항체를 이용한 정밀 가변저항입니다. Cermet은 탄소피막에 비하여 내구성이 강하고 정밀한 저항값 조절이 가능합니다. 또한, 온도계수가 낮고, 내습성이 우수하지만 가격이 비싸므로 주로 아날로그 회로의 바이어스 조정, 레벨 미조정 회로와 같이 세밀한 조정이 필요한 곳에 사용합니다

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[세미트형 가변저항기의 특징]
장점단점
>> 저항온도계수가 낮다.(±100 ∼ ±300ppm/℃)
>> 소형이다
>> 미세 조정이 가능하다.
>> 가격이 비싸다.

3) 권선형 가변저항기
권선형 고정 저항기와 마찬가지로 절연체 권심에 저항선을 감아 만듭니다. 권선형이므로 대전력형을 만들기가 용이하기 때문에 주로 전류, 전력 조절용 가변저항부에 많이 사용하지만 크기가 크고 높은 저항값을 얻기가 어렵습니다. 또한, 유도성분이 발생하기 쉬워 고주파 회로에는 적합하지 않습니다.

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[권선형 가변저항기의 특징]
장점단점
>> 온도특성이 우수하다.(±50ppm/℃이하)
>> 고정밀 저항기가 가능하고 안정적이다.
>> 대전력형이 가능하다.
>> 절연체에 의해 보호되므로 내전압이 양호.
>>고가이다.
>> 고저항값을 얻기가 매우 어렵다. (수Ω∼수㏀)
>> 대전력형인 경우 발열이 크다.
>> 주파수가 높은 교류에 사용이 어렵다.

4) 볼륨형 가변저항

5) 반고정 가변저항

6) 정밀 가변저항
정밀 가변저항(Precision Potentiometer)은 일반형 가변 저항이 1회전 또는 270°의 회전각을 갖는데 비하여 2회전 이상의 회전으로 저항값을 보다 정밀하게 조절할 수 있는 저항을 말합니다. 정밀 가변저항에는 볼륨형과 반고정형이 있으며 주로 사용되는 형태는 반고정형입니다. 정밀 가변저항은 고정밀도를 요구하는 회로에 사용되기 때문에 Cermet 저항체 또는 권선형 저항체가 사용됩니다.

:: 서미스터와 배리스터

서미스터(Thermistor)와 배리스터(Varistor)는 저항의 일종이지만 다른 저항과는 용도가 조금 다릅니다. 이들 부품은 빛과 온도에 반응하여 저항값이 변하며 센서의 용도로 사용됩니다.

1) 서미스터
표준형 NTC 서미스터


NTC(Negative Temperature Coefficient Thermistor) 
- 온도가 상승되면 저항값이 감서하는 특성을 갖는 서미스터입니다. (부온도특성 서미스터)
PTC(Positive Temperature Coefficient Thermistor) 
- 온도가 상승되면 저항값이 증가하는 특성을 갖는 서미스터입니다. (정온도특성 서미스터)
CTR(Critical Temperature Resister Thermistor) 
- NTC와 비슷하지만 온도가 상승되면 특정의 온도 이상에서 저항값이 급격히 감소하는 서미스터입니다.

이중에서 가장 널리 사용되는 것은 NTC 서미스터이며 컴퓨터의 메인보드에서부터 각종 냉온방기의 온도 센서로 널리 사용됩니다. 서미스터 소자의 온도 측정 범위는 -50℃ ~ 500℃까지 다양하지만 실제로는 실온 부근의 온도 측정에 가장 많이 사용되며 보다 고온의 온도 측정에는 PT100 측온저항체와 같은, 다른 종류의 온도 센서들이 사용됩니다. 


2) 배리스터(Varistor)
원반형 Varistor


:: 컬러코드 읽기 
대부분의 저항은 2개의 다리(lead)가 달려있는 원통형으로 되어있습니다. 이러한 형태의 저항은 크기가 작아 숫자로 용량을 표시하기 곤란하므로 컬러코드라는 색띠로 용량을 표시합니다. 그러므로, 일부 저항을 제외한 저항의 수치를 읽으려면 반드시 아래에 설명하는 컬러코드를 이해하여야 합니다. 

저항에는 저항수치를 표시하는 색대(컬러코드)가 있습니다. 이 컬러코드는 저항의 정밀도에 따라 4색대 또는 5색대로 되어 있으며 각각의 색상은 아래와 같은 값을 나타냅니다.

4색대 저항을 예로 들어 그림과 같이 색대가 노란색/보라색/빨강색/금색인 경우를 예로 들어 보겠습니다.


------------------1색대 - 노란색 : 4
------------------2색대 - 보라색 : 7
------------------3색대 - 빨강색 : 승수 102
------------------4색대 - 금색 : 허용오차 ±5%(J)

그러므로 이 저항은 4700Ω의 값을 가지며 허용 오차는 ±5%입니다. 그런데, 저항에서는 4700Ω 이라고 표기하지 않으며 4.7kΩ이라고 합니다. 다음은 5색대 저항의 값을 읽어보겠습니다. 5색대 저항의 경우에는 4색대보다 하나 많은 세자리가 저항 값을 나타내며 나머지 두자리가 승수와 허용오차를 표시합니다. 그림의 5색대 저항의 값을 읽어보겠습니다. 그림의 저항 색대는 빨강색/주황색/보라색/검정색/갈색의 순입니다.

------------------1색대 - 빨강색 : 2
------------------2색대 - 주황색 : 3
------------------3색대 - 보라색 : 7
------------------4색대 - 검정색 : 100
------------------5색대 - 갈색 : ±1%(F)

위의 저항은 237Ω의 값을 가지며 허용 오차는 ±1% 입니다.

저항의 컬러코드를 읽다 보면 어느쪽에서부터 색대를 읽어야 할지 혼동되는 경우가 있습니다. 대부분의 경우에는 조밀한 색대를 왼쪽에 두고 간격이 넓은 부분을 오른쪽으로 하여 왼쪽에서부터 색대를 읽으면 되지만 저전력형의 소형 저항의 경우에는 워낙 색대의 간격이 좁기 때문에 이와 같은 방법으로 판별하기 어려울 경우도 있습니다. 이 경우에는 멀티미터로 정확하게 측정하는 것이 가장 좋은 방법입니다.


:: 저항값의 종류(저항값의 계열 분류)

저항을 사용하다 보면 저항 값들이 이상한 숫자들로 되어 있는 것을 알 수 있을 것입니다. 예를 들어, 47kΩ, 560Ω 등의 저항값은 있지만 정확히 500Ω의 값을 갖는 저항은 찾아볼 수 없습니다. 그 이유는 저항기 생산 업체에서 생산되는 저항들이 E계열이라는 값으로 정해져 있기 때문입니다. 저항의 E계열이란 KS, JIS와 같은 여러나라의 공업규격에서 공통적으로 사용하는 규격 중의 하나로 1부터 10까지의 숫자을 10의 등비급수로 나눈 값입니다. 예를 들어 E3 계열이라고 하면 다음과 같이 계산됩니다.


즉, E3계열의 저항이 있다면 1Ω, 2.2Ω, 4.7Ω, 10Ω, 22Ω, 47Ω, 100Ω… 과 같은 연속된 값을 갖게 됩니다. 그러나, 실제로는 E3 계열은 사용되지 않으며 가장 일반적인 2, 5, 10%의 오차를 갖는 저항은 E24계열의 저항 값을, 1%는 E96, 0.5% 이하의 오차를 갖는 경우에는 E192 계열의 저항값을 갖습니다. 오차가 적은 저항일수록 높은 계열을 사용하는 이유는 그만큼 종류가 많기 때문입니다.

[표준저항값]

저항을 생산할 때 이렇게 복잡한 숫자로 만드는 이유는 모든 수치의 저항값을 생산할 수 없으며 오차의 범위를 감안하면 연속적인 저항 값을 얻을 수 있기 때문이다.

심화저항의 선택 방법
심화정확한 저항값 맞추기

출처 : http://www.icbank.com/ElecInfo/Basic_Info/default.asp?file=ele_basic_01_4.asp&dir=Semiconductor%20A-Z&page=기초%20전기%20전자%20정보

[출처] 전자부품정보 : 저항|작성자 북청물짱

2012/11/28 23:06


Posted by SB패밀리

전기와 전자 산업의 구분 또는 차이를 살펴보자.


전기와 전자 분야를 꼭 구분해야하나 싶기도 하지만 전기와 전자를 따로 부르는 이유가 있을 것이고

영어 단어로만 봐도 다르다.

하지만 전기전자를 하나의 단어처럼 쓰기도 하니 그 구분이 애매하기도 하다.


주변에 있는 전기 분야의 전문가들에게 물어봐도 정확히 전기와 전자를 단순 개념으로 보는 것 말고

그 분야나 구조에 대해서 차이를 설명을 명확히 못하더라는....


그래도 계속 궁금했다. 내가 소프트웨어 분야이기는 하지만 유압기기의 계측제어를 하기 위해서

다른 분야의 사람들 기계, 전기 분야의 전문가들과의 업무상 소통과 협의를 위해서 조금씩 알아가는데

전기전자의 차이도 궁금한 것 중 하나였다.


산업분야의 관점으로 전기산업과 전자산업으로 살펴보자.





전기산업?


전기산업의 경우, 우리나라 경제성장을 이끌어 온 기반 산업으로서

협의의 개념으로 전기관련 기기 시설 제조업으로 한정할 수 있으며,

광의의 개념으로 전기 생산(발전부문) 및 설비 확충(송배전부문), 전력 생산 관련 인프라 조성 등 다양한 분야를 포괄할 수 있습니다.







전자산업?


전자산업은 지금까지 우리나라 경제성장을 이끌어 온 주력 성장동력 산업으로,

전자·정보산업, 전자·정보기기 산업, 디지털전자 산업, IT산업 등 다양하게 불려지고 있습니다.


전자산업이란 1981년 개정된 ‘전자공업진흥법’ 제2조에 의거, 전자관 또는 반도체를 사용해 발생된 전자의 운동특성을 응용한 기계, 기구나 그에 주로 사용하는 부품, 재료를 제조하는 산업을 의미합니다.

전자산업은 매우 다양한 업종으로 구성되어 있는 복합산업으로서 각 업종간 구분도 점차 어려워져 가고 있습니다.





전기산업 변천과정


전기산업은 전자산업과 관련되어, 전자 및 정보통신 기술을 받쳐주는 기반 산업으로서

전자분야의 핵심 부품소재를 제공하는 역할을 수행하는 산업으로,

전자부품에 장착되는 전기계통기기, 축전기, 전선류 등 다양한 전자분야의 핵심 부품소재를 제공합니다.



1990년 말까지 전기산업은 설계기술, 절연기술, 소재기술 및 시험기술 등

원천기술의 독자적 개발이 어려워 선진국의 선발업체를 따라가기 어려운 상황이므로, 

따라서 전기산업은 내수시장이 협소하고 수출시장의 판로확보가 어렵다는점에서 투자 위험부담을 줄이고

쉽고 신속하게 기술력을 확보하기 위해 자체 기술개발보다 외국기술 도입에 의존하였습니다.

이로 인해 선진국과의 기술격차가 더욱 심화되고 있는 상황입니다.


전기산업은 1999년부터 지속적 성장을 유지하였으나,

우리나라 전체 산업 중 전기산업이 차지하는 비중은 아직 미미한 수준입니다.


최근 전기산업은 저탄소 녹색성장에 따른 차세대 성장 산업으로 부각되고 있는데요.

1998년 정부의 저탄소 녹색성장 추진에 따라, 에너지 효율 개선 및 그린에너지 관련 산업이 부각되면서,

스마트그리드, 고효율 조명(LED 등), 이차전지, 전선 등의 분야가 신성장 동력 산업으로 부상 중입니다.



전자산업 변천과정


전자산업의 생산에 바탕을 둔 실질적 발전은 1950년말 라디오 조립생산과 함께 시작하여

흑백TV가 생산되기 시작한 1966년 이후 전자업체가 획기적으로 증가하였으며,

1970년대 국내 자본기업의 투자 비중이 확대되고

제조경험과 자체기술개발 경험이 축적되면서 고도성장을 시작하였습니다.


1980년대 컬러TV 방영을 계기로 전자산업의 구조고도화가 진행되면서,

전자부품 및 산업용 기기를 중심으로 질적향상과 양적성장이 병행되었습니다.


90년대 이후 전자산업은 기존80년대 가전 및 산업용 제품 중심에서

반도체, 컴퓨터, 이동통신단말기, 메모리, 고성능PC, 캠코더 등 고부가가치 품목으로 변화하였으며,

인터넷서비스, 전자상거래, 콘텐츠 등 새로운 서비스 산업이 빠르게 발전하면서

소프트웨어 산업의 중요성이 더욱 확대되었습니다.


2000년 기업들은 밀레니엄 버그 및 e-비즈니스에서 낙오될 것을 우려하여 전자산업에 많은 투자를 하지만,

2001년 이러한 우려가 사라지면서 IT버블이 꺼지기 시작하여

그 영향으로 반도체 등 우리 주력 품목이 침체의 늪에 빠지게 됩니다.


이후 전자산업은 2003-2005년 사이 약간의 정체기가 있었음에도 불구하고,

2008년까지 지속적 성장을 유지해 오고 있는 상황입니다.


[출처] 전기산업과 전자산업의 차이? http://soykim10.blog.me/60173745953







공학적으로 좀 더 단순하게 전기공학과 전자공학의 차이를 살펴보면 


간단하게 12V이상 다루면 전기공학, 그 이하에 관련된 일은 전자공학으로 나누기도 합니다. 물론 정확하게 이거다 저거다가 아닌 넘나들기도 합니다. 그래서 전기공학은 에너지나 전력시스템 기기 설비 분야로 많이 일하고, 전자공학은 회로나 반도체,통신, 회로, IC칩 분야를 말합니다.


전기공학강전계통(발전소 전력계통 & 변전소 설비 & 공장과 일반용 가정용 전기까지) 전기시설 건설, 유지 & 보수에 관련한 전기계통 공학으로 전기의 생성 공급에 관련된 넓은 범위의 학문


전자공학약전계통(가전제품용 전자회로 & IC 칩 회로 & 반도체 등등)

현재 전력계통 보호장비들에도 전자회로가 주로 사용되어, 전기공학과 + 전자공학과를 합해서 단일 학과로 하자는 추세이기도 할 정도로 전기와전자 분야의 공통영역이 많아지고 애매해지고 있습니다...







Posted by SB패밀리