위에 여러분이 설명을 다 잘 해주신것 같은데.. 흔히 고딩 수준의 해석을 적어 보려고 합니다.
우선 0v에서 말하는 그라운드는 높이로 보면 해수면입니다.
흔히 지형을 평가할때, 해발~ 하는 해가 해수면 기준인데요.
전기적으로 해수면처럼 전자가 적당히 많은 상태가 Ground에 해당하게 됩니다.
접지가 되어 있다면, 정확하게 해수면에 맞을 것이고, 접지가 되어 있지 않다면, 그냥 적당한 중간값이 되겠죠.
그러면 접지가 되었다는 가정으로 -12V는 12볼트만큼 전자가 풍부한 상태 입니다.
따라서 -12V에서 ground로 가는 전자 흐름에 대한 압력이 걸리죠. 이때, 댐처럼 막고 있는 것이 저항입니다.
그런데 왜 많은데 -냐하면.. 최초로 정할때 전자를 음극으로 정했기 때문입니다.
전자는 음극에서 양극으로 이동하거든요.. 양자(핵)은 양극에서 음극으로 이동하려고하지만, 무겁고 커서 이동을 잘 못합니다.
(웃기는 점은 그럼에도 음극에 전위가 낮다, 양극에는 전위가 높다는 표현을 사용합니다. ^^ )
+12V는 해수면(ground)에서 12V만큼 아래라고 보시면 됩니다.
자 그럼 -12V에서 바로 12V까지 통로(전선)을 연결하면 도합 24V만큼의 전위차가 발생하고, 그 차이만큼 댐(저항)에 압력이 걸리 겠지요. 그러니 -12V에서 12V의 전압차가 발생합니다.
여기까지가 직류의 경우 입니다.
교류는 이러한 전극이 일정한 주기로 서로 뒤바뀌게 됩니다. 그러니 전자가 이리갔다 저리 갔다 하면서 시소위의 공처럼 움직이게 됩니다. 한쪽으로 일방으로 흐르지는 않지만, 대략 평균적인 압력이 발생하게 되고, 그 평균압을 전압으로서 표시합니다.
즉, 220V 60Hz는 사실은 직류로는 최대 약 311V와 -311V인 전압이 1초에 60번 씩 바뀌면서 걸리는 전기적 특성이라고 보면 됩니다.
어떤 일을 할때, 12V의 전압이 필요하다면, 12V와 0V를 사용해도 되고, 0V와 -12V를 사용해도 됩니다.
다만 이 경우 그라운드를 기준으로 한쪽으로만 전압이 걸립니다.
위에 OP Amp가 +와 -를 모두 이용하는 이유는 스피커의 위치가 중앙을 기준으로 압/뒤로 움직이게 하기 위해, 중앙을 그라운드로, +압과 -압을 모두 걸을 필요가 있기 때문입니다. 그러니 +12, 0, -12의 3가지 압이 있으면 편하기 때문이죠.
또 다른 측면으로 모터를 돌릴때 왼쪽으로 돌리다가 오른쪽으로 돌리고 싶을 경우, 전압을 반대로 걸면 됩니다.
이때 회로를 복잡하게 연결하기 보다, 5, 0, -5의 3가지를 가지고 있으면 손쉽게 스위치만 바꾸는 것으로도 반대로 돌릴 수 있게 됩니다. 대표적인것이 하드디스크의 헤더가 아닐까 싶습니다.
마지막으로 위에 비유에서 약간의 수정을 하면
저항은 댐에 있는 수차와 같은 것입니다. 물의 흐름을 막고, 물이 가진 위치 에너지를 이용하는 것처럼, 전자의 흐름을 막아서 그 에너지를 이용해 열을 내는 것이 저항입니다.
콘덴서는 댐 자체 입니다. 물이 이동하지 못하게 막고 있습니다. 그러다가 우회로가 발생하면 저장한 물을 흘려주지요.
다이오드는 한쪽으로만 물이 흐르게 하는 일방통행 마게 비슷한 것입니다.
트랜지스터는 두 물줄기를 이용한 펌프로 볼 수 있습니다. 한쪽 물줄기를 이용해 펌프지를 하고, 다른 물줄기의 물을 퍼올려 위치 에너지를 더 높게 만들어 주지요.
코일은 배배 꼬인 관로랑 비슷합니다. 물의 흐름을 간접적으로 어렵게 만들죠. 임피던스가 가지는 역할을 생각해보면 비슷하다고 봅니다. |
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