Rectifying Circuit

전기 회로 읽기: 정류회로

정류회로를 가장 먼저 꺼내봤다. 학교에서도 이걸 가장 먼저 배우는 것 같은데, 내 입장에서도 생각해보니 이 회로가 가장 쉽다.

먼저 이 회로가 뭐하는 회로인지 얘기해보면 다음과 같다.

- 우리가 집에서 얻을 수 있는 전기는 교류 이다.
- 우리가 쉽게 사용할 수 있는 전기는 직류 이다.
- 정류회로는 교류를 직류로 바꾸는 회로이다.

끝이다.

회로라면 거창한 일을 하는 것이라고 생각할 수 있지만, 실제로는 매우 단순한 일을 한다. 그런데, 단순한 일들을 조합하면 생각보다 복잡한 일을 하기도 하고, 우리가 생각했을 때 복잡한 일인데 회로로 만들어놓으면 간단한 경우도 있다.

rectifying circuit

그림과 같다. 회로는 공식과 같다고 이미 서론에서 얘기했던 것과 같이 정류회로는 이렇게 만든다. 다이오드 4개 달아주면 된다. 교류의 + 부분을 흘려보내고 - 부분은 반대 방향으로 흘려줘서 모든 교류 구간 - sine wave 의 모든 구간 - 을 +로 만들어 사용한다. 교류는 울퉁 불퉁하기에 직류처럼 평평하게 만들어 주기 위해 C(커패시터,캐퍼시터,콘덴서,capacitor, condensor)를 가져다 넣는다.

C는 쉽게 생각해서 용량이 매우 작은 충전지라고 생각하면 된다. 울퉁불퉁한 전압이 들어오면 충전과 방전을 거듭하게 되면서 울퉁불퉁한 전압이 늘어져서 평평해진다.

끝이다.

그냥 이렇게 이해하면 된다. 어떤 회로든 그림에서 보여지는 것과 같은 다이오드 4개가 빙글 빙글 돌아가며 되어있다든가 (이런 보양을 브릿지(bridge)라고 한다), 혹은 +/-부분에 다이오드가 한개씩 붙어 있다고 치면, 정류회로라고 보면 된다.

다이오드가 붙어있다는 것은 +/-로 극이 바뀌는 전압 혹은 신호 중에서 한쪽 전류 흐름만 취하겠다는 것이다. 다이오드는 그 특성 때문에 역할이 다양하긴 하지만, 정류회로에서의 역할은 단순하다. 한쪽 방향으로만 전류를 흘리고 반대방향으로는 못 흐르게 하는 것이다. 수도관에 붙이는 부품으로도 이런 것들이 있는 것으로 안다. 혈관 중에서도 그런 혈관이 있다고 하듯 말이다. 한쪽 방향으로는 흐름을 허락하지만 반대방향으로 흐르는 것은 막을 달아놓아서 못가게 만드는 그런 역할이다. 그런데 못 가게 만드는 것도 한계가 있어서 너무 강한 힘으로 몰아붙이면 (혈관으로 치면 막이 찢어지듯 - 정맥류?) 다이오드가 파괴된다.

이게 실제 기판에 어떻게 올라가느냐 보면 아래 그림과 같다. 종류가 여러 가지인데 모두 다 나온 것은 아니고 저전력을 다루는 회로에서 많이 쓰이는 일부만 나왔다. 그래도 이해는 할 수 있으니까.

diodes/rectifier

그림에서 보면 LED와 LED로 된 7 segments가 먼저 보일텐데, LED도 diode에 들어간다. 그 자체가 한쪽으로만 전류 흐름을 허용하는 특징이 있다. 물론 허용하는 방향으로 전류가 흐를 때 빛을 낸다.

다리가 4개인 것도 보이는데, 이것은 위 회로에 나온 다이오드 4개가 브릿지 모양을 하고 있을 때의 접점을 핀으로 뽑아놓은 것이라고 해서 rectifier라고 부르기도 하고 bridge diode라고 하기도 한다. 사실 이 부품 하나면 지저분하게 다이오드를 4개 땜하지 않아도 되니까 편리하다.