역기전력(Back EMF)란?

전자기 유도로 생기며, 원인이 된 전류의 변화나 회전을 방해하는 방향으로 작용하는 기전력. 코일의 전류를 갑자기 끊으면 V = L di/dt의 높은 전압이 생겨(1 mH 코일에서 1 A를 1 µs에 끊으면 약 1000 V) 스위치를 파괴할 우려가 있으므로, 다이오드나 스너버 회로로 흘려보낸다. 전동기에서는 회전 속도에 비례하는 역기전력이 생기며, 직류 전동기에서는 가한 전압 = 역기전력 + 권선 저항에 의한 전압 강하의 관계로부터 회전 속도가 결정된다.

일본어 명칭: 逆起電力

역기전력(Back EMF)은(는) 파워 일렉트로닉스 회로, PN 접합과 다이오드 등 2개 분야의 연습 문제 3개에 나와요.

분야: 파워 일렉트로닉스 회로

도전해 보기: 역기전력(Back EMF) 관련 문제

전기자 저항 0.5 Ω, 역기전력 상수 0.1 V/(rad/s)인 직류 전동기에 24 V를 가했더니 전기자 전류가 8 A가 되었다. 이때의 회전 각속도로 올바른 것은?

  1. A40 rad/s
  2. B200 rad/s
  3. C240 rad/s
정답과 해설 보기

정답: B. 200 rad/s

직류 전동기에서는 가한 전압이 전기자 저항의 전압 강하와 역기전력의 합이 됩니다(V = R × I + E). 역기전력은 E = 24 − 0.5 × 8 = 20 V이고, E = K_e × ω에서 ω = 20/0.1 = 200 rad/s(약 1910 min⁻¹)입니다. SI 단위에서는 토크 상수가 역기전력 상수와 같은 값이 되므로, 토크는 0.1 × 8 = 0.8 N·m입니다. 부하가 늘어 전류가 늘면 저항의 전압 강하가 늘어 역기전력이 줄어들므로, 회전은 조금 느려집니다.

해설 속 역기전력(Back EMF)

역기전력(Back EMF)이(가) 나오는 문제 (3)

  1. 전기자 저항 0.5 Ω, 역기전력 상수 0.1 V/(rad/s)인 직류 전동기에 24 V를 가했더니 전기자 전류가 8 A가 되었다. 이때의 회전 각속도로 올바른 것은?
  2. 릴레이 코일 등의 유도성 부하에 병렬로 접속하는 다이오드(플라이휠 다이오드)의 목적으로 올바른 것은 무엇입니까?
  3. 브러시리스 DC 모터에 대한 설명으로 올바른 것은?

관련 용어

제너 다이오드 인버터(Inverter) 홀 소자(Hall Sensor) 강압 초퍼(벅 컨버터) 동기 정류(Synchronous Rectification) 변압기 사이리스터(Thyristor) 승강압 초퍼(벅-부스트 컨버터) 승압 초퍼(부스트 컨버터) 역률 개선 회로(PFC 회로)

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