전자회로의 접지에 대하여....

 정말 기본적인 내용인데 개념이 부족한 사람들이 많이 있는 것 같다. 내가 대학생이든 고등학생이든 전자쪽 관련 과의 학생들도 접지는 그냥 표시 되어 있으니까 쓰는 것 같이 의미를 모르고 쓰는 것 같다.

 일단 접지는 굉장히 중요하다. 접지는 말 그대로 땅에 접하는 것을 말하는데 지구 즉 대지가 우리가 사용할 수 있는 가장 큰 매체 이므로 이것을 기준으로 한다는 이야기이다. 전압이건 전류이건 어떤 기준이 필요한데 이 기준을 접지라고 하는 것이다. 즉 접지는 전기의 기준점이라고 할 수 있다.

 의미는 쉬운데 '그래서 뭐 어떻다는 건데?' 라고 할 수도 있겠지만 이 기준점이라는 의미가 매우 중요하다. 한가지 예로 전원 공급 계측기인 파워서플라이를 사용하다보면 음전원을 만들거나 직병렬로 전압을 올리거나 전류용량을 키울 수 있는데 이를 못하는 학생이나 혹은 연구원도 많이 봐왔다. 여담이지만 요즘 세상은 이상하게 첨단 분야는 잘하는데 그 기초 분야를 못하는 사람이 매우 많은 것 같다. 첨단 계측기는 다룰 줄 알면서 오실로스코프나 파워서플라이의 기본도 모르는 사람도 많다. 학문도 RF는 하면서 전자 기초는 엉터리인 사람도 많다. (지금도 글치만 내가 그 대표적인 예다...^^) 여튼 이 기준점인 접지가 중요한데 음전원은 +전원을 기준점으로 하고 공급하면 - 전원이 되는 것이다. 즉, 파워 서플라이의 접지를 +와 묶고 -쪽에서 전원을 뽑으면 - 전압이 된다. 

 이와 같이 접지는 매우 중요한데 간과하는 경우도 매우 많다. 접지는 땅 즉, 넓은 표면적을 가지고 있어야 한다. 그래야 기준 전위가 안정적이 되며 전압도 안정되게 된다. 소모하는 전류가 클 수록 더 큰 넓이의 접지가 되어야 안정적이 된다. 즉, 접지는 꼭 땅이 아니고 내가 전기를 다룰 기준을 말하는 것으로 판단하면 된다. 이 접지를 잘 이해해야 나중에 노이즈에 대해서도 해결을 할 수 있다. 우리가 생각하는 노이즈의 근본적인 원인은 간단히 말하면 전압의 흔들림에 있다. 전압의 흔들림은 대부분이 불안정적인 접지인 경우가 대다수이다. 말이 접지지 사실 실제 땅만큼 거대한 볼륨을 가지는 곳에 접지를 하는 것은 불가능한 일이다. 그래서 전자 소자들이 전기를 끌어다 쓸 경우 전위가 흔들리게 되고 이 흔들림이 곧 노이즈가 된다. 사실 무식하고 단순하게 생각하면 노이즈는 접지가 무진장 크면 거의 생기지 않을 수 있다. 하지만 현실은 그렇지 않으니 이런 점을 인지하고 접지의 개념을 이용하여 분리를 하거나 최대한 넓은 면적을 확보하거나 접지 층으로 막거나 하는 스킬을 사용하는 것이다. 차후 노이즈에 대한 이야기는 따로 해 봐야겠다.

 여튼.. 접지는 '전기의 기준점' 이라는게 생각하면 되겠다.