[저항(Resistance)의 필요성]

하드웨어를 처음 공부할 때 저항의 존재는 고개를 갸우뚱하게 만듭니다.
대표적인 예는, LED를 전원에 연결할 때 저항을 함께 연결하느냐 마느냐하는 것입니다.

저항(Resistance)이란, 전류의 흐름을 방해하는 물질을 말합니다.

모든 물질은 크고 작은 저항을 가지고 있기 때문에, LED나 모터와 같은 부품 역시 일종의
저항에 속합니다. 하지만 하드웨어 분야에서 흔히 말하는 "저항"이란, 특정 저항 값을 가지도록
만들어진 다음과 같은 모양의 소자를 이야기합니다.

대부분의 서적이나 강좌에선 LED에 전원을 인가할 때, 330옴 크기의 저항을 함께 연결하라고
말하고 있습니다. 만약 이렇게 하지 않으면, LED나 보드가 망가질 수 있다고 경고합니다.

그런데 의아한 점은 굳이 이렇게 저항을 연결하지 않아도 LED에는 불이 잘만 들어오며,
LED나 보드가 망가지는 등의 문제 또한 발생하지 않는다는 점입니다.
이 점이 바로 저항의 필요성에 대한 의문을 품게 만드는 부분입니다.

우리가 일반적으로 사용하는 LED는 2V의 전압에 20mA 정도의 전류가 흐를 때 가장 이상적으로
작동합니다. 하지만 만약 저항을 사용하지 않고 LED를 보드에 바로 연결하면, 3V 정도의 전압에
50mA 정도의 전류가 흐르게 됩니다.

이처럼 허용치를 넘는 값들이 인가될 경우에 별 문제가 발생하지 않는 이유는 사실 요즘 나오는
LED들이 어느정도의 예외 상황에서도 잘 작동할 수 있도록 설계되어 있기 때문입니다.

한마디로 "잘 만들어져 있기 때문"에 당장의 문제가 발생하지 않는 것입니다.

하지만 허용치를 넘긴 LED를 장 시간 사용할 경우엔 LED 자체는 물론, 심지어 보드쪽에도
무리가 가서 고장이 나거나 수명이 단축될 수 있습니다. 그리고 위처럼 "잘 만들어진" LED가
아닌 저품질의 LED를 사용할 경우엔 잘 못 사용하는 즉시 LED나 보드가 고장날 수 있습니다.

그렇기 때문에 이러한 사태를 미연에 방지하기 위해 저항은 항상 사용하는 것이 좋습니다.
당장엔 별 문제가 없어 보이더라도 장기간 사용할 경우엔 문제가 발생할 수 있기 때문입니다.

그리고 꼭 고장 문제가 아니더라도, LED에 허용치 이상의 전압과 전류가 인가 될 경우엔
심한 발열이 발생합니다. 그래서 손이 LED에 닿을 경우 화상을 입을 우려가 있습니다.

결론적으로, 아주 잠깐 테스트하는 것이 아닌 이상(앞서 언급한대로 저품질 LED를 사용할 경우엔
잠깐의 연결만으로도 문제가 생길 수 있습니다.), 보드에 LED를 연결할 때엔 필히 330옴의
저항을 함께 연결하도록 합니다. 이 330옴은 LED로 흐르는 전류를 적절히 낮춰주는 값입니다.

저항을 연결하는 위치는 LED의 +쪽이든 -쪽이든 상관 없습니다.
그리고 저항은 극성이 없기 때문에 저항 다리의 방향 역시 중요하지 않습니다.

만약 문제가 발생하는 상황이 궁금하신 분은 LED를 새 9V 건전지에 연결해 보시기 바랍니다.
아마 팍~하는 소리와 함께 바로 LED가 고장 날 것입니다.
(이 때 매우 뜨거우니 손을 조심하시기 바랍니다.)

[손을 덴 구타]