안녕하세요? 소금인형입니다.

제가 주로 다루게 될 내용은 임베디드 하드웨어에 관한 기초 전자 공학입니다.

전자 부품의 종류와 전기적 특성을 살펴보고,

전자 부품들이 회로에 어떻게 적용되는지 회로도를 보며

분석하는 시간을 갖도록 하겠습니다.

첫 시간으로 기본적인 전자 부품에 대해서 알아보겠습니다.

전자 부품에는 크게 수동(Passive) 소자와 능동(Active) 소자로 나누어지는데,

수동 소자는 스스로 아무 동작도 할 수 없지만

능동 소자와 조합되어 특정 기능을 수행하며 저항, 인덕터, 커패시터 등이 있습니다.

능동 소자는 입력과 출력의 일정한 관계를 갖는 소자로써

다이오드, 트랜지스터, IC, OP-AMP 등이 있습니다.

첫 번째로 수동 소자에 대해 간단히 알아 보겠습니다.

수동 소자로 가장 많이 사용되는 것은 저항, 인덕터, 커패시터가 있습니다.

1. 저항 (R)

저항은 회로 내에서 전류나 전압을 조절합니다.

DIP 저항과 SMD 저항으로 나눌 수 있고 전력 소모량에 따른

크기도 여러 종류가 있습니다. 요즘에는 DIP 저항보다는

SMD (Surface Mount Device) 저항을 많이 사용하고 있습니다.

         저항 종류 별 용량을 읽는 방법은 다음과 같습니다.

         DIP 저항   

그림 2의 표는 DIP 저항 색깔에 따라 정해진 번호들을 정리해 놓았습니다.

위 그림 3의 예시를 통해 저항의 용량을 읽어 보겠습니다.

         저항의 색깔 순서가 노란색, 보라색, 노란색, 금색의 순으로 되어 있습니다.

그림 2의 저항 색깔 테이블을 참조 하면, 노란색은 4, 보라색은 7입니다.

그러므로 계산식은 아래와 같이 표현됩니다.

{노란색(4) x10 + 보라색(7)}  x 10^노란색(4)  →

47 x 10^4 = 470000 = 470K ohm

위와 같이 읽으며 마지막 금색은 용량 오차가 5%가 된다는 것을 의미합니다.

 SMD 저항

                 출처: https://ko.aliexpress.com/item/B122-1812-SMD-Resistor-5-3-9K-ohm-100pcs-lot/32706538355.html

      SMD 저항은 크기 별로 3216, 2012, 1608, 1005 등이 있으며

      앞 두자리는 가로 크기(mm)이고 나머지 두 자리는 세로 크기(mm)를 나타냅니다.

      위 그림의 예를 들면, SMD 저항 값은 다음과 같이 계산됩니다.

      391 라고 표기된 것은 39 x 10^1 = 39 x 10 = 390 ohm

      473 의 경우는 47 x 10^3 = 47000 = 47K ohm

      R100 은 100m ohm, 5R60 은 5.6 ohm 이라고 읽습니다.

다음은 인덕터에 대해 알아 보겠습니다.

2. 인덕터 (L)

단위로는 [H] henry 헨리를 사용합니다.

인덕터의 종류로는 여러 가지가 있지만 아래와 같이 3종류만 간단히 소개 합니다.

 Chip 인덕터

- 신호 라인의 노이즈 제거용 필터로 많이 사용합니다.

  페라이트 재질을 사용해서 큰 인덕턴스 값을 얻기도 하며

  글라스 세라믹 또는 세라믹을 사용해서

  낮은 미세 용량과 높은 주파수 특성을 가지기도 합니다. 

출처: http://pidskr.panasonic.co.kr/product/product_09.php

 SMD Power 인덕터

- 전원 회로에 많이 사용되며, 전력용으로

  고전압, 고전류에도 견딜 수 있도록 설계된 인덕터를 말합니다.

  수백 mA ~ 수십 A까지 견딜 수 있도록 코일의 굵기가

  일반적으로 사용하는 인덕터에 비해서 매우 굵게 만들어져 있습니다.
 

출처: http://pidskr.panasonic.co.kr/product/product_09.php

 기타 인덕터

- 기타 인덕터로는 Axial Lead 인덕터, 차폐 인덕터, 링 코일 인덕터, Radial 인덕터 등

  그림처럼 여러가지의 인덕터들이 있습니다.

      출처: http://www.su-scon.com.tw/en/category/index.html

 적층 세라믹 콘덴서

- 고주파용 바이패스, 동조용, 고주파 필터로 사용함

- 사용 전압 6.3 ~ 250V

- 정전 용량 0.001 ~ 100uF

- 고주파 특성이 우수하며 극성이 없음

- 용량 변화가 큼

출처: http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2017/08/08/0200000000AKR20170808161200003.HTML

 탄탈 콘덴서

- 주파수 특성이 좋기 때문에 바이패스, 커플링, 전원 필터로 사용함

- 사용 전압 2.5 ~ 50V

- 정전 용량 0.47 ~ 1000uF

- 소형 대용량, 안정적인 용량, 극성이 있음

출처: https://kr.mouser.com/new/AVX/avx-tantalum-automotive-capacitors/

 전해 콘덴서나 탄탈 콘덴서의 사용 시에, 특별히 주의해야 할 점은

   아래 그림처럼 극성의 유무와 내압을 확인하는 것입니다.

   전원 회로 사용 시에 내압은 보통 2배 정도의 용량으로 사용합니다.

출처: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cap-elko-smd-polarity.jpg

이상으로 수동 소자의 대표적인 저항(R), 인덕터(L), 커패시터(C) 에 대해 간단히 알아 보았습니다.

다음 시간에는 다이오드, 트랜지스터 등 능동 소자에 대해서 알아보겠습니다.

감사합니다.

위에서 설명 드린, 저항(R), 인덕터(L), 커패시터(C)와 

i.MX6 CPU 외에 여러 부품들을 이용해서

아래와 같은 WAD-MX6W CPU 모듈이 나왔습니다.

WAD-MX6W CPU 모듈의 사양은 다음과 같습니다.

1. CPU : i.MX6 (Cortex A9 - Max 1.2GHz) Quad Plus, Quad, Dual Plus, Dual, Solo Core
2. RAM : 2GB DDR3 (Max 4GB)
3. eMMC : 8GB (Max 128GB)
4. WiFi & Bluetooth Combo
5. Connector : 300 pins Connector  

6. OS : Windows Embedded Compact 2013(WinCE 8),

           Windows Embedded Compact 7(WinCE 7),

           Android 7.1

           Linux(Yocto)

           QNX

7. Size : 50 x 32 mm

 모듈과 관련하여 문의 사항이 있으시면

 http://www.wearedev.net/?mod=contactus 또는 help@wearedev.net 으로 연락 주십시오.

 그럼 즐거운 개발 하시길 바랍니다.