매우 간단한 스위칭 – 실험 6

저의 이전 5개 블로그 게시물 'Taste the Power! - Experiment 1', 'Let’s Abuse a Battery! - Experiment 2', 'Your First Circuit - Experiment 3', 'Variable Resistance - Experiment 4', 'Let’s Make a Battery - Experiment 5'를 놓친 분들을 위해, 'Make: Electronics'(저자: Charles Platt) 2차 개정판을 구해 이 책에 소개된 모든 실험을 시도해 보기로 했습니다. 이 글은 6번째 실험이 어떻게 되었는지에 대한 내용입니다.

곧 제 2장을 시작합니다!

기본 사항: 스위치에 대한 모든 것

참고: 제가 사용하는 스위치는 끝단이 나사 단자가 아니라 납땜 러그이기 때문에 Platt의 조언에 따라 악어 테스트 리드를 사용하여 부품을 서로 연결했습니다. 저와 비슷한 상황인 경우, 서로 다른 색상의 테스트 리드를 사용하면 어떤 부품이 서로 연결되어 있는지 쉽게 확인할 수 있습니다.

납땜 러그 단자를 사용하는 스위치(왼쪽) 및 나사 단자를 사용하는 스위치(오른쪽)

토글 스위치가 가질 수 있는 다른 유형의 러그를 보려면 DigiKey 웹 사이트의 토글 스위치 섹션을 방문하여 단자 유형 섹션을 스크롤해 보세요. 그 중 하나를 선택하고 검색 조건 적용을 클릭하면 해당 종류의 단자 유형을 가진 스위치만 표시됩니다. 사진들을 보세요. 각 종류의 단자 유형은 어느 때 가장 유용할까요?

이 책에서는 스위치에 대한 여러 구성을 소개합니다. 이는 책의 회로 섹션에서 확인할 수 있습니다. 몇 가지 구성을 찾을 수 있는지 시도해 보세요.

웹 사이트에 있는 스위치의 사양이 무엇을 의미하는지 모른다고 해도 걱정하지 마세요. 이 책은 가장 중요한 내용(실험을 수행하는 데 실제로 알아야 할 내용)들을 점진적으로 소개합니다. 전자 장치의 세계는 광대합니다. 긴장을 풀고 편히 즐기세요!

나사 단자가 있는 토글 스위치를 사용하는 경우, 훅업 전선을 통해 연결하려면 적합한 전선 게이지에 대한 전선 스트리퍼를 사용해야 합니다. 이 실험을 위한 연결에 22게이지 훅업 전선을 사용할 필요는 없지만 이 전선 게이지는 실험 8 이후의 거의 모든 실험에 필요하므로 처음부터 22게이지 훅업 전선을 구매하는 것이 현명할 수 있습니다.

전선의 전선 게이지를 결정한 다음 전선 스트리퍼의 톱니 사이에 전선을 놓고 다른 손으로 전선을 단단히 잡은 상태에서 스트리퍼를 당겨주면 밑에 있는 컨덕터를 손상시키지 않고 전선의 절연체가 벗겨집니다.

절연체 일부가 전선에서 벗겨졌습니다.

LED를 켜세요!

악어 클립은 부피가 크므로 가까이에 있는 러그나 악어 클립에 닿지 않고 의도한 러그에만 닿도록 주의해야 합니다(물론 플라스틱 부츠가 아닌 금속 클립에 대한 이야기임) . 금속 클립이 다른 클립이나 러그에 닿으면 가외의 연결이 생성됩니다. 즉, 실험 결과가 이 실험의 목적인, 적절하게 연결된 스위치가 작동하는 방식을 반영하지 않는다는 것을 의미합니다.

현재 상태에서 LED가 켜진 경우 스위치의 극 중 하나로 전환하면 LED가 꺼지거나, 반대로 LED가 꺼진 경우 스위치의 극 중 하나로 전환하면 LED가 켜집니다.

왜 그럴까요?

이 질문은 스위치 내부에서 무슨 일이 일어나는지 알아볼 수 있는, 실험의 다음 섹션으로 안내합니다.

연속성 확인

연속성을 측정하도록 계측기 다이얼을 설정합니다.

다중 계측기를 사용하여 연속성을 측정하는 방법을 잘 모르는 경우 다중 측정기 설명서를 읽어보세요. EXTECH EX330을 사용하는 경우, 연속성을 측정하도록 계측기 다이얼을 설정한 다음 다중 계측기의 화면에 연속성 기호가 표시될 때까지 MODE 버튼을 여러 번 누르세요.

이제 각 프로브로 다른 단자를 터치하여, 연결되었는지 확인하기만 하면 됩니다.

회로도 소개와 실험의 다음 섹션에 제시된 이론을 주의 깊게 읽고 단일 스위치의 기능에서 얻은 결과를 이전에 조립된 회로를 보여주는 회로도와 비교해 보세요.

SPDT 스위치 내부

토글이 한 쪽을 가리킬 때 함께 연결된 단자를 알고 있으므로 이제 책의 그림 2-37을 보고 스위치의 극 중 하나를 전환할 때마다 회로가 어떻게 변경되는지 확인하세요.

추가 내용

스위치 작동 및 유형에 대한 기본 논의는 YouTube 동영상 'Collin's Lab: Switches'를 시청하거나 Encyclopedia of Electronic Components Vol. 1을 참조하세요.

DigiKey를 통해 이 실험에 필요한 모든 것을 구매!

이 실험을 직접 재현해 보려는 경우 DigiKey에서 이 실험에 필요한 모든 것을 구입할 수 있습니다!

• 테스트 리드(각 끝에 악어 클립 포함)
• Make: Electronics 2차 개정판
• 다중 계측기(책의 1장을 참조하여 사용자의 요구 사항에 가장 적합한 계측기를 선택하세요.): 제가 사용한 다중 계측기는 EXTECH EX330였습니다.
• 일반 LED
• 스크루드라이버 세트(선택적)
• 9V 배터리
• 전선 절단기
• 전선 스트리퍼(AWG22)
• 훅업 전선(22AWG)
• 토글 스위치(SPDT, 나사 및 납땜 러그)
• 전류 제한 저항기 - 470Ω(5% 허용 오차)