1. 아두이노에서 회로란 ?
- 아두이노로 전자 장치를 구성할 때마다 사용되는 기본 구성 요소
- 아두이노는 프로그래밍(코딩) 뿐만아니라 이를 아두이노와 연결된 센서 및 액추에이터를 제어하기 위한 필수 조건.
※ 액추에이터(actuator. 작동기, 작동장치)는 시스템을 움직이거나 제어하는 데 쓰이는 기계 장치이다.
2. 회로 란 ?
- 전기회로는 전류가 흐르는 통로
- 전기가 흐르도록 만들어 준 길을 전기 회로라 한다.
※ 전기가 흐르도록 해주는 전선, 기터 물질 등을 포함.
출처 : 네이버블로그 / < https://blog.naver.com/thinkcodinglab/222281963270 >
3. 회로를 만드는 이유 ?
- 스위치를 통해 LED를 켜거나 전원을 연결하여 모터를 제어하는 등의 활용을 위해.
- 아두이노에서는 액추에이터 뿐만아니라 다양한 센서로 부터 데이터를 받거나 그를 통해
※ 전기가 흐르도록 해주는 전선, 기터 물질 등을 포함.
4. 회로의 구성 요소
1) 전도성 배선 : 전력을 쓰기 위하여 전선을 끌어 장치하거나, 전기장치를 전선으로 연결하는 일.
※ 전도성 : 열이나 전기가 물체 속을 이동하는 성질.
2) 전자부품 : 전자부품은 회로를 완성하는 데 필요한 요소
- 아두이노에서는 주로 LED, 푸쉬버튼, 초음파센서, 케이블, 저항, 서보모터 등 다양하게 존재함.
- 아두이노에서는 주로 '케이블선' 과 '브레드보드' 를 이용하여 전기를 전달하는 회로를 완성함.
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5. 브레드보드 회로도 ?
- 브레드보드는 회로단과 전원단으로 구분
- 브레드보드를 사용하면 부품을 쉽게 납땜 없이 연결이 가능
- 또한, 회로도 쉽게 수정이 가능하다.
※ 회로단과 회로단 사이에 있는 틈은 부품을 연결하기 편하게 만들어 놓은 것이며 각 [ a ~ e ] 회로단과
[ f ~ j ] 회로단으로 연결되어 있지 않음.
- 브레드 보드 속에는 금속띠가 존재하고 그 위에 플라스틱으로 덮어 구멍이 격자 모양으로 나있음.
- 접속점 : 가로와 세로로 나 있는 구멍을 접속점이라 한다.
 출처 : 에듀이노 |
 출처 : DIY 메카솔루션 오픈랩 |
- 전원단 : +, - 전원단에 가로 전체로 각각 금속띠로 모든 접속점을 연결한다.
※ + 전원단을 전원버스라 하고, - 전원단은 접지 버스라 한다.
※ 버스 [bus] IT용어사전 컴퓨터 내·외부 각종 신호원 간의 데이터나 전원 전송용 공통 전송로.
버스선(bus line)이라고도 한다.
- 회로단 (a~e, f~j) : 회로단은 [ a~e ] , [ f~j ] 각 5개씩 세로로 금속 띠가 접속점을 연결하고 있음.
6. 전원과 접지
- 배터리에는 양극과 음극이 있으며, 배터리의 전원(양극)과 접지(음극)를 구분하기 위해 플러스(+)와 마이너스(-)
기호로 표시한다.
■ 전원 : 양극을 나타내는 (+) , 일반적으로 전기는 양극에서 출발해 흐른다.
■ 접지 : 음극을 나타내는 ( - ) , 회로의 모든 경로가 전원에서 시작하는 것 처럼, 모든 경로의 끝은 접지 이다.
※ 접지는 전원을 모두 사용해 버리는 지점이라 " 영극(zero)' 이라고도 한다.
VCC와 GND를 이용한 회로에서 전기의 흐름 설명
회로에서 VCC와 GND는 전기가 흐르는 시작점과 끝점 역할을 합니다. 이를 통해 전자 부품이 작동하게 됩니다. 전류의 흐름과 전압 차이를 이해하면 전기 회로의 원리를 쉽게 이해할 수 있습니다.
1. 전기의 흐름 개념
- 전류의 흐름:
전자는 VCC에서 시작해 부품(저항, LED, 센서 등)을 거쳐 GND로 흐릅니다.- 전자의 실제 흐름: GND(음극)에서 VCC(양극)로 전자가 이동.
- 공학적 전류 방향(전류의 가상 흐름): VCC(양극)에서 GND(음극)으로 이동한다고 가정.
- 전압 차이:
VCC는 높은 전압(+)을 제공하고, GND는 0V(전압의 기준점)을 제공합니다.
전압 차이가 생겨야 전류가 흐르고, 이를 통해 부품이 동작합니다.
2. 전기의 흐름 과정
1) 전원 공급
- **VCC(양극)**는 배터리나 전원 어댑터를 통해 5V 또는 3.3V와 같은 전압을 제공합니다.
- **GND(음극)**는 전류가 돌아갈 경로를 제공하며, 전압 기준점(0V)이 됩니다.
2) 전류 흐름
- 전류는 VCC에서 출발하여 회로 내 부품(LED, 센서 등)을 통과하고, GND로 돌아갑니다.
- 이 과정에서 전기 에너지가 부품에서 소비되어 빛(LED), 소리(버저), 데이터(센서 신호) 등의 작업을 수행합니다.
3) 회로 완성
- 회로는 VCC → 부품 → GND로 연결되어야 전류가 흐릅니다.
GND가 연결되지 않으면 전류가 흐르지 않아 부품이 동작하지 않습니다.
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