아날로그 vs 디지털 테스터, 전자회로 원리와 차이 완전 정리
핵심 요약: 테스터기는 전압·전류·저항을 측정하는 기본 계측기지만, 아날로그와 디지털은 내부 전자회로와 측정 방식에서 큰 차이가 있다. 이 차이를 이해하면 어떤 상황에서 어떤 기기를 써야 하는지 명확해진다.
1) 아날로그 테스터기의 전자회로 원리
아날로그 테스터는 가동코일형 전류계(Moving Coil Meter)를 중심으로 동작한다. 전류가 코일에 흐르면 자기장이 발생하고, 바늘이 편위되어 눈금으로 값을 읽는다.
- 전압 측정: 직렬 분압저항으로 전압을 나눠 바늘이 움직일 만큼의 전류만 흐르게 한다.
- 전류 측정: 샌트 저항을 통해 전류를 나누어 계기 내부 코일에 적정 전류만 통하게 한다.
- 저항 측정: 내부 배터리를 통해 측정 대상에 전류를 흘리고, 그 전류 크기에 따라 바늘이 이동한다.
특징: 구조가 단순하고 가격이 저렴하며 빠르게 반응하지만, 입력 임피던스가 낮아 회로를 교란시키는 경우가 많다.
2) 디지털 테스터기의 전자회로 원리
디지털 테스터(DMM)는 아날로그-디지털 변환기(ADC)와 마이크로컨트롤러 기반으로 동작한다.
- 전압 측정: 고임피던스 분압 회로 → ADC → 디지털 계산 → LCD 표시
- 전류 측정: 샌트 저항 전압 강하 → 증폭 → ADC 변환
- 저항 측정: 내부 기준 전압원을 걸고 전류를 측정, 옴의 법칙으로 값 환산
- 부가 기능: 다이오드 테스트, 주파수, 온도, 용량 등은 전용 회로로 측정 후 디지털 처리
특징: 입력 임피던스가 10MΩ 이상으로 높아 회로 영향이 적고, 정확도도 우수하다. 다만 반응 속도는 아날로그보다 느릴 수 있다.
3) 두 기기의 실제 사용 차이
- 아날로그: 회로의 변화 추이를 직관적으로 확인할 때 유리하다. 예를 들어 충전·방전 곡선 같은 변화를 바늘 움직임으로 바로 볼 수 있다.
- 디지털: 정확한 수치를 읽을 때 필요하다. 정밀 전압, 전류, 저항, 다기능 계측에서 강력하다.
- 현장 실습: 전자공학 실험실에서는 빠른 반응이 필요한 경우 아날로그를, 측정값 기록과 신뢰성이 중요한 경우 디지털을 선택한다.
4) 장단점 요약
| 구분 | 아날로그 테스터 | 디지털 테스터 |
|---|---|---|
| 정확도 | 낮음 (사람 눈 판독 영향) | 높음 (LCD 수치 표시) |
| 입력 임피던스 | 낮음 (20kΩ/V 수준) | 높음 (10MΩ 이상) |
| 응답 속도 | 빠름 | 상대적으로 느림 |
| 가격 | 저렴 | 다양 (보급형~고급형) |
| 활용 | 변화 추이 관찰 | 정밀 측정, 다양한 기능 |
5) 결론
아날로그와 디지털 테스터는 각각의 장단점이 뚜렷하다. 학습이나 추세 관찰에는 아날로그가, 실무와 정밀 분석에는 디지털이 적합하다. 두 기기의 원리를 이해하면 전자회로 측정에서 최적의 도구를 선택할 수 있다.
관련자료
멀티테스터 제대로 쓰는 법, 전압·전류·저항 측정 핵심 가이드
DIY 저항 측정기 만드는 법, 멀티테스터 원리로 쉽게 따라하기
멀티테스터로 RF 신호 측정이 어려운 이유와 대안 기기 추천