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실험실

기초 회로 실험대

브레드보드 위에서 LED와 저항으로 옴의 법칙을, 저항 두 개로 전압 분배를, 저항과 커패시터로 RC 충전을 직접 바꿔 가며 확인합니다.

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그래프

실험 세 가지

옴의 법칙 · LED: 전원 전압과 저항을 바꾸면 LED 밝기와 전류가 바뀝니다. 저항을 너무 작게 하면 20mA를 넘어 경고가 뜹니다. LED 저항을 계산하는 식 R = (Vs − Vf) / I를 그대로 확인할 수 있습니다.

전압 분배: R1과 R2의 비율대로 전압이 나뉩니다. 배터리 전압을 ADC로 읽을 때 쓰는 회로입니다. 저항을 크게 하면 전류는 줄지만 출력 저항이 커진다는 경고도 함께 봅니다.

RC 충전: 스위치를 켜면 커패시터가 지수 곡선으로 충전되고, 끄면 방전됩니다. 1τ에 63%, 5τ에 거의 100%가 되는 것을 그래프로 확인합니다. 화면의 1초가 1τ가 되도록 시간을 맞춰 보여 줍니다.

해 보면 좋은 것

  1. LED 실험에서 저항을 두 배로 바꾸면 전류가 정확히 절반이 되는지 보세요.
  2. 분배 실험에서 12V를 3.3V ADC로 읽으려면 R1, R2를 어떻게 골라야 할지 찾아보세요.
  3. RC 실험에서 R과 C를 바꿔 같은 τ를 만드는 조합이 여러 개라는 것을 확인해 보세요.

관련 노트: 옴의 법칙과 전력, 전압 분배, RC 시정수