개념과 작동 원리
코일 전류가 변하면 코일을 지나는 자기 선속도 변합니다. 이에 따라 생기는 자체 유도 기전력은 그 전류 변화를 줄이는 방향입니다.
전원을 켠 직후에는 코일이 전류 증가를 강하게 방해합니다. 시간이 지나 전류 변화가 느려지면 저항이 정하는 최종 전류 V/R에 접근합니다.
관계식과 성립 조건
직렬 RL 회로의 시간 상수는 τ=L/R이고 증가 전류는 (V/R)(1−e⁻ᵗ/τ)입니다. 한 τ 뒤 최종값의 약 63.2%입니다.
실제 코일에는 권선 저항과 기생 용량이 있습니다. 전류 경로를 갑자기 끊을 때 생기는 과도 전압은 단순한 켜기 곡선과 별도로 다룹니다.
가상 실험에서 읽을 변화
τ = L/R이고 한 시간 상수 뒤 증가 전류는 최종값의 약 63.2%예요.
코일 내부저항·기생 축전기와 스위치 아크는 생략해요. 실제 전원·콘센트·고전압으로 따라 하지 말고 화면에서 실험해요.
핵심 관계와 기호
τ = L/R · I = (V/R)(1−e^(−t/τ))
| 기호 | 뜻 | 단위 |
|---|---|---|
| L | 인덕턴스 | H |
| R | 직렬 전체 저항 | Ω |
| τ | 시간 상수 L/R | s |
예시로 확인하기
6 V·20 Ω 회로의 증가 과정에서 t=τ일 때 전류는?
약 0.190 A
자주 헷갈리는 점
- 자체 유도는 전류 자체를 항상 없애려는 효과가 아니라 전류의 변화에 대한 반응입니다.