안녕하세요. 유택상 전문가입니다.
Q. 전기 회로에서 커패시터의 역할은 무엇인지 알려주세요.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.커패시터는 전기 회로에서 매우 중요한 역할을 합니다. 전하를 저장하고 방출하면서 에너지를 저장할 수 있는 전기 소자로, 이를 통해 전압 및 전류 변동을 제어합니다. AC 회로에서는 커패시터가 필터링 작업에 주로 사용되며, 전원 공급 장치에서 파형의 리플을 제거해 더 안정적인 직류 전압을 제공합니다. 또한, 고주파 신호를 차단하고 저주파 신호만 통과시키는 성질을 이용하여 신호 처리 회로에서도 필터로 사용됩니다. 결론적으로, 커패시터는 전기 회로의 성능을 향상시키고 효율성을 높이는 데 매우 유용한 요소입니다.
Q. 트랜지스터의 작동 원리와 종류는 무엇이 있는지 알려주세요.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.트랜지스터는 전류를 증폭하거나 스위칭 기능을 갖고 있는 반도체 소자입니다. 크게 BJT(양극성 접합 트랜지스터)와 MOSFET(금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터)로 나뉩니다. BJT는 전류 제어 소자로 입력 전류를 통해 출력 전류를 제어하며, 주로 아날로그 신호 증폭에 사용됩니다. 반면 MOSFET는 전압 제어 소자로 입력 전압으로 전류 흐름을 제어하며, 주로 디지털 회로나 스위칭에 사용됩니다. BJT는 비교적 빠른 반응을 보이나 구동 전력 소모가 큰 반면, MOSFET은 저전력으로 고속 스위칭에 적합합니다. 이 차이점으로 인해 각각 다르게 응용됩니다. BJT는 주로 오디오 증폭기 등에, MOSFET는 컴퓨터 회로와 전원 공급 장치에 많이 사용됩니다.
Q. 스위치의 종류와 작동 방식은 무엇인지 알려주세요.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.스위치는 다양한 종류가 있으며 작동 방식에 따라 크게 기계식과 전자식으로 나눌 수 있습니다. 기계식 스위치는 물리적으로 접촉하여 전기 회로를 연결하거나 끊는 방식입니다. 대표적으로 토글 스위치, 푸시 버튼 스위치가 있으며, 전등의 켜짐과 꺼짐을 제어하는데 사용됩니다. 전자식 스위치는 반도체 소자를 이용해 전기의 흐름을 제어하며, 릴레이, 트랜지스터 스위치가 이에 해당합니다. 세밀한 전류 조절 및 자동화 시스템에서 주로 사용됩니다. 각각의 스위치는 필요에 따라 다양한 산업 및 가정용 전기 기기에 활용됩니다.
Q. 전기 기기의 과부하 방지 방법에 대해서 알려주세요.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.전기 기기의 과부하를 방지하기 위해 두 가지 기본적인 보호 장치인 퓨즈와 서킷 브레이커가 주로 사용됩니다. 퓨즈는 일정 이상의 전류가 흐르면 내부의 도체가 녹아 회로가 차단되는 방식입니다. 이는 비교적 저렴하고 간단하지만, 한 번 작동하면 교체가 필요하다는 단점이 있습니다. 서킷 브레이커는 전류가 일정 수준을 초과할 때 자동으로 스위치가 작동하여 회로를 차단합니다. 퓨즈와 달리 재설정할 수 있어 반복 사용이 가능하다는 장점이 있지만, 비용이 더 높습니다. 이러한 장치들은 과부하로부터 전기 기기를 안전하게 보호하는 데 중요한 역할을 합니다.
Q. 강자성체가 구리보다 변화하는 자기장에 의한 열을 더 많이 발생시키는 이유는 무었인가요
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.강자성체가 변화하는 자기장에 의해 더 많은 열을 발생시키는 이유는 주로 히스테리시스 손실과 와전류 손실 때문입니다. 강자성체는 자화되는 과정에서 내부의 자기적 저항을 넘어서기 위해 에너지를 소모하게 되는데, 이때 발생하는 열이 히스테리시스 손실에 해당합니다. 구리는 높은 전기 전도도를 가지고 있어 발전기에서 유도 전류를 효율적으로 생성하지만, 상대적으로 히스테리시스 손실이 없습니다. 또한, 와전류 손실은 유도 전류가 도체 내부를 흐르면서 발생하는 저항적 손실로, 강자성체의 경우 저항이 높아 와전류에 의한 발열이 더 크게 나타납니다. 즉, 강자성체는 자기적 특성과 저항성 때문에 더 많은 열을 생성하게 됩니다.