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Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current Soochan Kim, Hyuntae Choi SPAL, Hankyong National University

Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

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Page 1: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

Understanding ELVIS2. Measurement of Voltage/Current

Soochan Kim, Hyuntae Choi

SPAL, Hankyong National University

Page 2: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

목차

ELVIS를 활용하여 기초 전자 회로 실험에서 활용하는 예들을 보여준다. 직렬 회로에 대한 전압/전류 측정 병렬 회로에 대한 전압/전류 측정 Kirchhoff’s law

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Voltage/Current Measurementin a serial R circuit

Page 4: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험 목적

각 저항에 걸리는 전압과 전류를 디지털멀티미터를 사용하여 측정하고 직렬회로의특징과 옴의 법칙을 알아본다.

Page 5: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

소요 계측기

계측기명 수량 비고

Variable Power Supplies 1

Digital Multimeter 1

Page 6: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

소요 부품

품 명 규격 수량

저항 오차범위 ±5% 2

Page 7: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

1. R1과 R2가 직렬로 연결된 회로를 구성한다. (저항소자값 자유선택)

Page 8: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

2. 실제 프로토타이핑 보드에 회로를 작성한다.

Page 9: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

3. 회로 작성이 완료되면 다음으로 NI ELVIS II의 Variable Power Supplies의 전압값을 설정 한다. (0V~12V)4. 다음으로 NI ELVIS II의 Digital Multimeter의 설정을 전압 측정 모드로 바꾼다.

Page 10: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

5. 회로 작성과 NI ELVIS II의 계측기의 설정이마무리되면 실제 계측을 하기 위해 다음과같이 DMM의 [VΩ]과 [COM]에 바나나잭을연결한다.

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실험과정

6. 프로토타이핑 보드에 작성된 R1저항, R2 저항에 걸리는 전압을 실제 측정을 한다.<전압측정시 악어클립을 병렬로 연결 한다.>

Page 12: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

7. 전압 측정이 끝났으면 전류를 측정하기 위하여 NI ELVIS II의 Digital Multimeter의 설정을 DC Current로 바꾼다.

Page 13: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

8. 전류를 측정하기 위하여 NI ELVIS II의 프로토타이핑 보드 DMM의 [A]와 [COM]에 바나나잭을 연결한다.

Page 14: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

9. R1 ,R2에 흐르는 전류를 측정하기 위하여R1, R2 저항을 OPEN(단락) 시킨 후 악어클립을직렬로 연결하여 전류를 측정한다.

Page 15: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

10. 지금까지 실험을 바탕으로 Variable Power Supplies의 전압을 아래표와 같이 바꿔 가면서 R1과 R2의 전압과 전류를 측정해 보자. 실험 결과 값

Page 16: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험결과

1. 위 결과를 참고하여 옴의 법칙이 성립하는지 증명하라.2. 직렬회로에서 각 저항 R1과 R2에 걸리는 전압과 흐르는 전류 사이의 관계를 위해서 배운 이론에 근거하여 증명하라.실험결과 증명

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Voltage/Current Measurementin a parallel R circuit

Page 18: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험 목적

각 저항에 걸리는 전압과 전류를 디지털멀티미터를 사용하여 측정하고 병렬회로의특징과 옴의 법칙을 알아본다.

Page 19: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

소요 계측기

계측기명 수량 비고

Varialbe Power Supplies 1

Digital Multimeter 1

Page 20: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

소요 부품

품 명 규격 수량

저항 오차범위 ±5% 2

Page 21: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

1. R1과 R2가 병렬로 연결된 회로를 구성한다. (저항소자값 자유선택)

Page 22: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

2. 실제 프로토타이핑 보드에 회로를 작성한다.

Page 23: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

3. 회로 작성이 완료되면 다음으로 NI ELVIS II의 Variable Power Supplies의 전압값을 설정 한다. (0V~12V)4. 다음으로 NI ELVIS II의 Digital Multimeter의 설정을 전압 측정 모드로 바꾼다.

Page 24: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

5. 회로 작성과 NI ELVIS II의 계측기의 설정이마무리되면 실제 계측을 하기 위해 다음과 같이 DMM의 [VΩ]과 [COM]에 바나나잭을 연결한다.

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실험과정

6. 프로토타이핑 보드에 작성된 R1저항, R2

저항에 걸리는 전압을 실제 측정을 한다.<전압측정시 악어클립을 병렬로 연결 한다.>

Page 26: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

7. 전압 측정이 끝났으면 전류를 측정하기 위하여 NI ELVIS II의 Digital Multimeter의 설정을 DC Current로 바꾼다.

Page 27: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

8. 전류를 측정하기 위하여 NI ELVIS II의 프로토타이핑 보드 DMM의 [A]와 [COM]에 바나나잭을 연결한다.

Page 28: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

9. R1 ,R2에 흐르는 전류를 측정하기 위하여 R1, R2 저항을 OPEN(단락) 시킨 후 악어클립을 직렬로 연결하여 전류를 측정한다.

Page 29: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

12. 지금까지 실험을 바탕으로 Variable Power Supplies의 전압을 아래표와 같이 바꿔 가면서 R1과 R2의 전압과 전류를 측정해 보자. 실험 결과 값

Page 30: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험결과

1. 위 결과를 참고하여 옴의 법칙이 성립하는지 증명하라.2. 병렬회로에서 각 저항 R1과 R2에 걸리는 전압과 흐르는 전류 사이의 관계를 위해서 배운 이론에 근거하여 증명하라.실험결과 증명

Page 31: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

Kirchhoff’s law

Page 32: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험 목적

ELVIS 장치 중 디지털 멀미티터, 전원 공급장치를 이용하여 키로히호프 전압 및 전류법칙이 성립하는지 알아본다.

Page 33: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

소요 계측기

계측기명 수량 비고

Varialbe Power Supplies 1

Digital Multimeter 1

Page 34: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

소요 부품

품 명 규격 수량

저항 ±5% 3

Page 35: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

1. 그림과 같이 회로를 구성한다. (저항소자값 자유선택)

Page 36: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

2. 실제 프로토타이핑 보드에 회로를 작성한다. +10V는 Variable Power Supplies의 SUPPLY + 단자로 +5V는 DC Power Supplies의 +5V 단자로

Page 37: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

3. 회로 작성이 완료되면 다음으로 NI ELVIS II의 Variable Power Supplies의 전압값을 설정 한다. (0V~12V)4. 다음으로 NI ELVIS II의 Digital Multimeter의 설정을 전압 측정 모드로 바꾼다.

Page 38: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

5. 회로 작성과 NI ELVIS II의 계측기의 설정이마무리되면 실제 계측을 하기 위해 다음과 같이 DMM의 [VΩ]과 [COM]에 바나나잭을 연결한다.

Page 39: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

6. 프로토타이핑 보드에 작성된 R1저항, R2 저항 , R3에 걸리는 전압을 실제 측정을 한다.<전압측정시 악어클립을 병렬로 연결 한다.>

Page 40: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

7. 지금까지 실험을 바탕으로 Variable Power Supplies의 전압을 아래표와 같이 바꿔 가면서 R1과 R2R3의 전압을 측정해보라. 전압측정 결과 값

Page 41: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험과정

6. R1, R2, R3의 저항을 아래 표와 같이 바꾸며 R1과 R2, R3 의 전압을 측정해보라.전압측정 결과 값

Page 42: Understanding ELVIS 2. Measurement of Voltage/Current

실험결과

1. 위 결과를 참고하여 키르히호프의 법칙이 성립하는지 증명하라.키르히호프법칙 성립 증명