단자

단자(端子, terminal)는 전기회로, 전기기기, 전기장치 등이 외부의 회로와 연결되는 부분을 말한다. 전기 장치가 작동하기 위해서는 외부의 회로와 연결이 되어 전류가 흘러야 하는데 이 때 장치의 도체 부분의 끝점을 외부와 연결하게 된다. 이렇게 전기장치가 외부와 연결하기 위해 마련한 도체의 끝부분을 단자라고 부른다.

전기장치에 따라 단자의 모양은 다양하다. 그림 1은 주변에서 흔히 볼 수 있는 다양한 기기의 단자들의 모습이다. 가정집의 벽에서 쉽게 볼 수 있는 전기 콘센트는 옆에 나사가 달려있어 집으로 들어오는 전력선을 나사에 끼워 연결할 수 있고 앞쪽에 있는 단자는 다른 가전기기와 연결하여 기기에 전력을 공급할 수 있도록 되어 있다. 와이어너트(wire nut)는 안전을 위해 전기 도선들을 꼬아서 나사로 모을 수 있게 만든 단자이다. 학교 실험실에서 사용하는 전압계나 전류계에는 전기회로와 연결이 쉽도록 나사모양의 단자가 있어서 집게 도선으로 연결이 되도록 만들어져 있다. 멀티미터의 경우는 검침이 달린 도선을 연결해서 전압을 측정하거나 전류가 흐르는지 검사할 때 쉽게 접촉할 수 있도록 설계되어 있다. 이 경우 뽀족한 검침이 멀티미터의 단자이다.

그림 1 여러 가지 단자

 

회로도에서 단자는 실제 전기기기의 연결부위가 아니라 연결된 부분을 지칭한다. 그림 2에서 점으로 표시된 두 부분은 건전지의 (+), (-)가 도선을 통해 저항과 연결이 되어 있으므로 건전지의 단자이기도 하고 연결된 저항의 양끝이므로 저항의 단자이기도 하다. 회로에서 연결되지 않은 단자는 그림 3과 같이 고리모양으로 표시를 한다.

그림 2 건전지와 저항이 연결된 회로도

 

그림 3 회로에 연결되지 않은 단자

 

모든 전기제품의 단자는 두 개의 쌍으로 존재한다. 건전지의 (+)극과 (-)극처럼 전기의 연결은 (+)극에서 (-)극으로 전류가 흐르도록 연결이 되어야 작동을 하기 (+)와 (-) 단자가 항상 존재한다.

단자는 임시로 잠깐 연결되어 있기도 하고, 영구적으로 연결되어 있기도 하다. 그림1의 예에서 전기 콘센트는 외부 전기공급원과 연결이 되어 건물 내 벽에 고정되어 설치가 되면 지속적으로 사용이 되는 단자이며, 전류계와 전압계, 검류계와 같은 장치들의 단자는 사용할 때만 외부 장치와 연결이 된다.

참고자료

• 〈단자〉, 《물리학백과》

같이 보기

• 전기회로
• 전류

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