무납땜 브레드 기판은 회로 시제품 제작에 탁월한 선택으로, 다양한 설계를 테스트할 수 있는 다목적의 편리한 플랫폼을 제공합니다. 이러한 회로의 효율성을 보장하기 위해서는 브레드 기판에 장착된 부품의 전압을 정확하게 측정하는 것이 중요합니다. 이 기사에서는 브레드 보드의 전압을 측정하는 절차에 대해 설명합니다.
전압이란 무엇인가요?
일반적으로 전위차라고도 하는 전압은 전기 회로에 활력을 불어넣는 역할을 합니다. 전압의 측정 단위는 볼트(V)이며, 도관의 단자 사이에 존재하는 유압 구배와 유사하게 회로 내 두 지점 사이의 전위 에너지 차이를 나타냅니다.
전압 측정기
전압 측정에는 일반적으로 두 가지 주요 장치가 사용됩니다.
디지털 멀티미터(DMM)
디지털 멀티미터는 전압, 전류 및 저항의 값을 확인할 수 있는 다목적 진단 기기 역할을 합니다. 바늘을 사용하는 기존의 아날로그 미터에 비해 디지털 멀티미터는 정밀도와 신뢰성이 향상되어 다양한 산업 분야에서 널리 채택되고 있습니다.
오실로스코프
오실로스코프는 다양한 파형을 가진 복잡한 전기 신호를 디지털 형식으로 분석할 수 있는 중요한 기기입니다. 오실로스코프는 시간 경과에 따른 전압 변동을 시각적으로 보여줌으로써 사업장 내 전자 신호를 검사하는 데 없어서는 안 될 필수 도구입니다.
브레드보드에 부품 연결하기
서로 다른 전자 부품을 상호 연결하는 것은 간단한 과정입니다. 원하는 열을 결정하고 저항과 같은 구성 요소의 두 단자를 기판 중앙 부분의 뚜렷한 수평 영역에 배치하기만 하면 됩니다. 리드가 브레드 기판의 개구부 아래 금속 표면에 닿도록 하기만 하면 됩니다.
회로 기판을 브레드 기판에 부착할 때는 인접한 리드 사이에 단락이 발생하지 않도록 주의해야 합니다. 특히 브레드 기판의 회로 제작에 사용되는 모듈이 상대적으로 작고 신규 사용자가 공정에 익숙하지 않은 경우 이러한 오류가 발생할 수 있습니다. 아래 그림과 같이 이러한 오류로 인해 전체 작동이 실패할 수 있습니다.
집적 회로(IC)를 상호 연결할 때 브레드 기판의 두 내부 영역을 구분하는 중앙 점퍼를 가로질러 배치하는 것이 중요합니다.
안전한 연결을 보장하기 위해 점퍼 와이어를 완전히 삽입해야 합니다.
전원 및 접지 레일
브레드 보드는 기판 가장자리를 가로지르며 전자 회로 설계에서 중요한 기능을 수행하는 전원 및 접지 레일이라고 하는 두 개의 세로 금속 스트립으로 구성됩니다.
빨간색 표시 또는 기호
로 표시될 수 있는 전원 레일은 종종 파란색 표시 또는 “-” 기호로 구분되며 회로의 전기 전위에 대한 기준점 역할을 합니다. 전원 공급 장치의 음극 단자에 연결되며 다양한 구성 요소의 공통 접지 역할을 합니다. 이 주제에 대한 자세한 내용은 브레드보드 및 올바른 사용법에 대한 관련 문서를 참조하세요.
부품 간 전압 측정
브레드보드에서 프로토타입을 제작하는 동안 회로 분석의 주요 목표 중 하나는 회로 내 특정 지점의 전압과 회로에 포함된 다양한 부품의 전압을 측정하는 것입니다. 이러한 노력은 조립 중인 회로의 동작을 밝히는 데 도움이 됩니다.
독립형 구성 요소
분리된 구성 요소의 전압을 확인하려면 멀티미터와 같은 적절한 측정 도구를 사용하고 프로브를 올바르게 배치해야 합니다. 발광 다이오드(LED)를 비롯한 특정 구성 요소는 미리 결정된 극성을 가지고 있지만 저항과 같은 다른 구성 요소는 그렇지 않습니다. 아래 그림은 전압계 또는 멀티미터를 사용하여 저항의 전압 강하를 측정하는 절차를 설명하는 개략도입니다.
정션 또는 노드
회로 내 정션 또는 노드에 존재하는 전압을 확인하려면 먼저 회로의 접지 기준점과 측정 중인 특정 정션을 식별해야 합니다.
전자 회로에 변동하는 접지 기준이 있는 경우 측정이 잘못되거나 판독값이 전혀 나오지 않을 수 있습니다.
직렬 구성 요소
구성 요소가 직렬로 연결된 회로의 전압 또는 전류를 측정하려면 멀티미터(또는 오실로스코프)의 프로브를 아래 그림과 같이 회로의 시작점과 끝점 모두에 배치해야 합니다.
전원 레일
전원/접지 레일의 전위차 측정은 평가에 양극과 음극의 두 레일만 사용하여 복잡하지 않은 방식으로 실행할 수 있습니다.전원 공급 장치와 연결된 레일에 빨간색 프로브를 부착하는 것이 필수적입니다.
측정 중 일반적인 실수
정확한 판독값을 얻고 브레드보드의 구성 요소에 발생할 수 있는 손상을 방지하려면 발생할 수 있는 일반적인 어려움을 염두에 두어야 합니다.
3.3V 및 5V 전원 레일 미분할
브레드보드에서 3.3V와 5V가 모두 필요한 회로에서 전원 공급 레일을 분할하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 서로 다른 전압 레벨 간에 원치 않는 연결을 방지하여 부품에 손상이 발생할 가능성을 줄일 수 있습니다. 상단 레일은 5V 소스로, 하단 레일은 3.3V 소스로 지정할 수 있습니다.
전원 레일을 브리징하지 않음
브레드 기판의 하위 집합에는 두 섹션으로 나뉘어져 있는 분절된 배전 회로가 있습니다. 이 문제를 해결하려면 연속성을 유지하기 위해 두 세그먼트를 전기적으로 연결하는 것이 편리합니다.
DC 구성 요소에 AC 전원 사용
AC 전원을 사용하면 집적 회로 및 마이크로 컨트롤러와 같은 DC 구성 요소에 상당한 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 회로 설계 분야에서 널리 인정되는 관행인 브레드보드의 증폭기 설계에서 DC 절연을 위해 디커플링 커패시터를 사용할 것을 적극 권장합니다.
올바른 전압 측정 방법 알기
브레드 기판에 실장된 부품의 전압 측정에 능숙해지는 것은 전자 회로의 효과적인 프로토타입 제작에 필요한 중요한 역량입니다. 이 원리를 숙지하고 허용 가능한 측정 방법을 준수하면 회로 레이아웃을 개선하고 신뢰할 수 있는 작동을 보장할 수 있습니다.