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12V 직류전압원에 저항(R)과 2개의 LED가 직렬로 연결된 회로에서… | [전자기사 필기] 17년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 17년 3회차
12V 직류전압원에 저항(R)과 2개의 LED가 직렬로 연결된 회로에서 각 LED에 흐르는 전류가 100mA이상 되도록 하는 저항값은? (단, LED의 전압강하는 2.2V로 하시오.)
1
76Ω
2
86Ω
3
100Ω
4
120Ω
해설

저항값은 76Ω 이하여야 하며, 정답은 76Ω이다. 직렬회로에서 모든 소자에 같은 전류가 흐르므로, 각 LED에 100mA 이상이 흐르려면 저항값을 구해야 한다.

키르히호프 전압법칙에 의해 V전원=VR+VLED1+VLED2V_{\text{전원}} = V_R + V_{LED1} + V_{LED2}이고, 두 LED의 전압강하 합은 2.2+2.2=4.4V2.2 + 2.2 = 4.4\text{V}이다.
저항 양단의 전압은 VR=12−4.4=7.6VV_R = 12 - 4.4 = 7.6\text{V}이다.
전류가 100mA 이상이어야 하므로 I≥0.1AI \geq 0.1\text{A}일 때, 옴의 법칙 R=VRIR = \frac{V_R}{I}에서 저항의 최댓값은 Rmax⁡=7.60.1=76ΩR_{\max} = \frac{7.6}{0.1} = 76\text{Ω}이다.

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