옴의 법칙
: 기호 R(Resistance), 단위 Ω(ohm). 저항 양단의 전압이 그 저항에 흐르는 전류에 정비례함을 나타낸다. (저항은 전압과 전류 사이의 비례 상수)
v(t)=Ri(t), where R≥0 (1 [Ω]=1 [V/A])
저항의 사용용도
1) 전압이나 전류의 변환
2) 전압분배
3) 전류의 제한
4) 풀업 및 풀다운을 통한 플로팅 상태 방지
5) 다른 회로와의 결합 방지
6) 음질 개선
7) 댐핑(damping) 필요시
8) 위상 조절
저항의 종류
<고정 저항>
(1) 탄소 피막 저항
| 정격전력 | 굵기(mm) | 길이(mm) |
| 1/8W | 2 | 3 |
| 1/4W | 2 | 6 |
| 1/2W | 3 | 9 |
탄소 피막 저항의 값을 읽는 방법은 위와 같고 일반적으로 실험 등에서는 1/4W의 정격 전력을 갖는 저항을 많이 사용한다. 그 외 저항의 정격전력은 굵기와 길이에 따라 달라진다. 따라서 저항을 사용할 때는 저항값과 정격전력을 고려하여 사용해야 한다. 그렇지 않을 경우 저항이 타서 사용할 수 없게 된다. 대체적으로 저항을 선택할 때 여유있게 계산된 소비전력의 약 2배정도의 정격전력을 가진 저항을 사용한다. 실제로 실험 중에 1/4W짜리 낮은 저항에 20V 정도의 전압을 걸었다가 탄 냄새나고 저항기가 엄청 뜨거워져서 손 데일 뻔했다.
(2) 금속 피막 저항
탄소 피막 저항보다 오차가 적어서 보다 나은 정밀도를 갖는 저항이 필요할 때 사용한다. 탄소 피막 저항과 금속 피막 저항은 저가격이어서 많이 사용하는 저항이다. 위 사진에 있는 저항기의 경우에는 위에서부터 1/8W, 1/4W, 1W, 2W의 정격 전력을 갖는다.
(3) 시멘트 저항
| 문자 | 오차범위 |
| K | ±10% |
| J | ±5% |
| G | ±2% |
| F | ±1% |
| D | ±0.5% |
| B | ±0.1% |
습도 및 온도에 강하여 270℃~350℃의 내열성을 갖고, 대전력용에 적합하여 5W~25W의 정격용량을 갖는다. 시멘트에 저항에서는 막대 저항과 달리 정격 전력, 저항값, 오차가 색띠가 아닌 문자로 표현된다. 가장 끝에 있는 문자가 저항의 오차를 나타낸다.
(4) 칩저항
칩저항의 경우 다른 저항과는 달리 매우 작아서 소형의 전자회로에 사용하기에 적합하다. 얼마나 작은 지는 쌀알보다 조금 큰 정도라고 생각하면 편하다. 매우 작기 때문에 납땜 또한 쉽지 않다. 읽는 법은 1) 숫자만 있는 경우, 가장 끝자리 숫자가 10의 승수이며 나머지 숫자에 곱하기만 하면 된다. 2) 문자가 들어간 경우, R이 들어간 자리가 소수점이 된다.
(5) 솔리드 저항
(6) 권선 저항
<가변저항>
(1) 가변저항(일반형)
이 가변저항기의 양 끝을 테스터기로 재면 최대 저항값이 나타나며, 노브를 돌려가며 저항값을 가변 시킬 수 있다. 가변 된 저항값을 사용할 땐 왼쪽 핀 2개 혹은 오른쪽 핀 2개를 사용하면 된다.
(2) 반고정 저항
일반 가변저항과 같은 방식으로 사용하면 된다. 일반형과는 달리 드라이버를 이용해야 저항값을 쉽게 가변 시킬 수 있다.
저항 회로도
: 단자에 공급되는 전력은 저항에서 흡수하며, 전하는 고전위에서 저전위로 저항을 통해서 이동한다.
> 저항에 흡수된 에너지는 열에너지로 소모된다.
> 에너지 소비율 = 순간 전력
p(t)=v(t) i(t) (1 [W]=1 [VA])
=Ri²(t)
=V²(t)/R
위의 회로에서 저항이 무한대로 수렴할 때는 개방 회로로 볼 수 있다. 저항이 무한대에 가까워지면 전류 i는 저항에 흐르지 못하므로 전류 i는 0이 된다.
i(t)=v(t)/R=0
반대로 저항이 0으로 수렴할 때는 단락 회로로 볼 수 있다. 저항값이 0이면 저항에 전압이 걸리지 않기 때문이다.
v(t)=Ri(t)=0
컨덕턴스(Conductance)
: 기호 G, 단위 S(siemens). 단위 S는 전도율의 국제단위로 1V의 전압이 걸렸을 때 1A의 전류를 통과시키는 전도율이다. 이는 저항의 역수로 저항과는 반대로 전기가 얼마나 잘 통하는지를 나타낸다.
G=1/R (1 [S]=1 [A/V])
<컨덕턴스를 이용한 다른 표현>
옴의 법칙
i(t)=Gv(t)
순간 전력
p(t)=i²(t)/G
=Gv²(t)
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