어릴 적 한 번쯤은 가지고 놀았던 장난감 자동차. 건전지를 넣으면 앞으로 씽씽 나아가고, 빼면 조용히 멈추는 그 단순한 장난감 속에도 작은 전자 부품들이 숨어 있었습니다. 그 부품들은 눈에 잘 띄지도 않고, 크기도 손톱만 하지만, 이 작은 녀석들이 전기를 다루는 방식은 마치 작은 마법 같기도 하지요.
이번 칼럼에서는 그런 마법 같은 전자 부품들—다이오드, 트랜지스터, 릴레이, 코일, 콘덴서—그리고 우리가 매일 사용하는 AC-DC 어댑터의 작동 원리까지 쉽고 재미있게 풀어보려 합니다. 전기 회로의 무대 뒤를 함께 엿보며, 그 속에서 벌어지는 이야기들을 들어보시겠어요?
다이오드: 전기의 문지기
다이오드는 마치 전기 흐름의 교통경찰관 같다고 할 수 있어요. 자동차가 일방통행 도로에서 한 방향으로만 달릴 수 있듯, 다이오드는 전기를 한 방향으로만 흐르게 합니다. 이를 우리는 “정류”라고 부릅니다.
다이오드는 두 개의 다리로 구성되어 있어요. 이름도 낯설죠? 한쪽은 애노드(+), 다른 한쪽은 **캐소드(-)**입니다. 애노드 쪽에 높은 전압이 걸리고, 캐소드 쪽에 낮은 전압이 있으면 전기가 흐릅니다. 그 반대라면? 단호하게 ‘노(No)!’ 하며 전기를 막아버립니다.
비유하자면 다이오드는 기차역에 있는 개찰구와 비슷해요. 표가 있어야 통과할 수 있듯, 일정 조건이 맞아야만 전기를 통과시키죠.
트랜지스터: 조용한 스위치 마스터
다음은 트랜지스터입니다. 이름부터 살짝 어려워 보이지만, 사실은 전기의 스위치 역할을 하는 부품이에요. 우리가 손으로 탁! 하고 켜고 끄는 스위치를 전기적으로 대신하는 것이죠.
트랜지스터는 세 개의 다리를 가지고 있어요. 이름은 베이스(Base), 에미터(Emitter), 컬렉터(Collector). 이름만 들어도 과학 실험실 같지만, 역할은 아주 간단합니다.