소자 (#7–11)

인덕터의 종류

파워 인덕터페라이트 비드변압기 절연wiki/embedded-inductor-types

한 줄 요약

인덕터는 투자율 높은 코어에 코일을 감아 자기장을 만드는 소자로, 정체성은 전류 변화에 반대 방향으로 기전력을 만드는 역기전력(렌츠 법칙)입니다. 커패시터가 전압을, 인덕터는 전류를 붙들려 하는 쌍대 관계입니다. 용도는 3종 — ① 에너지를 저장하는 파워 인덕터(DC-DC 벅/부스트), ② 고주파에서 저항처럼 노이즈를 I²R 열로 태우는 페라이트 비드, ③ R+L+역기전력으로 모델링하는 모터 등가회로. 변압기는 1·2차가 자속으로만 연결돼 전기적 절연을 제공하는 게 핵심 가치입니다.

인덕터란 — 전류의 관성

코어(자성체)에 도선을 감아 자기장을 만드는 수동소자. 전류가 변하면 변화에 반대 방향으로 역기전력 v = L·di/dt를 만들어 변화를 방해합니다(렌츠 법칙).
코일 턴수가 많을수록 인덕턴스 L이 커지고, 에너지를 E=½Li²로 저장합니다 — 커패시터의 E=½CV²와 전압/전류 쌍대(dual).

용도 3분류 + 임피던스

파워 인덕터 — 캔·원환체(toroidal) 형태로 에너지를 저장. DC-DC 벅/부스트 컨버터 전원부, 수십 A까지. 원환체는 자속을 코어에 가둬 누설·EMI가 적습니다.
페라이트 비드 — 고주파에서 넓은 저항성 영역을 이뤄, 노이즈 전류를 I²R 열로 흡수·소멸시킵니다(반사가 아니라 흡수).
커패시터와 거울 대칭 — 둘 다 자기공진주파수(SRF) 이후 정반대 소자로 뒤집힙니다. 인덕터는 용량성으로, 커패시터는 유도성으로.

🧲인덕터

🔋파워 인덕터에너지 저장 ½Li²

🧹페라이트 비드노이즈 → I²R 열

⚙모터 등가회로R + L + 역기전력

같은 인덕터, 용도로 갈리는 3종

변압기 — 진짜 가치는 절연

1·2차 코일이 한 코어에 감기되 물리적으로 비연결 — 자속으로만 전달됩니다. 전압은 턴수비를 따릅니다(V1/V2 = N1/N2).
핵심은 전기적 절연 — 감전돼도 2차측 안전전압(12V)만 닿고 400V 직접 노출을 차단. 휴대폰 충전기의 플라이백 컨버터가 220V AC를 절연한 채 DC로 변환하는 원리.

1차 코일 N1교류 입력

🧲코어자속 통로

2차 코일 N2V2 = V1·N2/N1

1·2차는 자속으로만 연결 — 전기적 절연

킥보드 보드 연결

벅컨버터 전원부의 파워 인덕터가 에너지를 저장하며 강압하고, 신호·전원 라인의 페라이트 비드가 고주파 노이즈를 열로 흡수합니다.

주의점 · 함정

강의가 미룬 두 빈칸 — 모터 등가회로(R+L+역기전력)는 모터 제어 강의에서, 포화전류·DCR(인덕터 선정 함정)은 별도로 채울 자리. 전사 원본엔 STT 오인식이 많아(자성체·저항·권선·스위칭 등) 다시 볼 땐 상단 대조표를 먼저 봐야 합니다.