Transistor (2): Transistor with Arduino

Taejun Kim·2022년 3월 10일

지난 포스트에서 Transistor의 역할, 원리 등에 대해 알아보았다. 이어지는 본 글에서는 아두이노와 같은 Microcontroller 회로를 구성할 때 트랜지스터가 필요한 상황이 언제 인지에 대해 정리한다.

Microcontroller에서 트랜지스터를 사용하는 이유

Arduino I/O Digital Pin 혹은 Analogue Pin의 Current Limit는 40 mA 이다. 40 mA 보다 더 큰 전류가 흐르게 되면 Pin에 손상이 갈 수 있다. 작은 LED (e.g., MCL053MD - Recommended Operating Current 20 mA)의 경우에는 Arduino Pin Output을 이용해 직접 드라이브할 수 있다. 하지만 더 큰 전력을 소모하는 모터의 경우 (e.g., 12G88 Athlonix DC Motor: 9V 구동 & Max Continuous Current 370 mA, Precision Microdrive 진동 모터: 3V 구동 & Rated Operating Current: 60 mA) 아두이노 Pin을 모터에 직접 연결하면 큰 전류가 흘러서 Pin에 손상이 갈 수 있다.

따라서 모터 드라이버 혹은 간단하게는 트랜지스터를 이용하는 것이다. Arduino Pin Output을 통해 전달할 수 있는 작은 전류를 Control Signal로 사용하고, 실제 모터에는 외부 전원을 이용해 충분하고 안정적인 전압/전류를 공급해주는 것이다. 아래 회로도는 Arduino Pin을 트랜지스터의 Base 단과 연결하여 사용하는 예시를 보여준다.