역기전력(逆起電力, back-EMF, back-Electro Motive Force)

역기전력은 기전력의 역방향이라는 뜻으로 전류의 흐름을 방해하는 방향으로 전압이 생기는 것을 역기전력이라고 합니다.

역기전력

역기전력이란 전기를 사용하는 기계나 회로에서 전류의 흐름을 막는 역할을 하는 전압을 말합니다.

예를 들어, 모터를 돌리면 모터 안에서 전류가 흐르고, 전류가 흐르면 자기장이 생깁니다. 자기장이 생기면 다시 전류가 생기는데, 이 전류는 처음에 흐르던 전류와 반대 방향으로 흐릅니다.

이렇게 반대 방향으로 흐르는 전류가 역기전력입니다. 역기전력은 모터의 회전을 늦추거나 멈추게도 할 수 있습니다. 역기전력은 모터뿐만 아니라 발전기나 인덕터 등에서도 나타납니다.

발전기는 모터와 반대로 회전하면 전압이 생깁니다. 이 전압은 단자에 연결된 회로에 전류를 흘려보냅니다. 이때 발생하는 전압이 역기전력입니다. 역기전력은 발전기의 출력을 결정합니다.

인덕터는 코일로 된 부품으로, 전류가 변하면 자기장이 변하고, 자기장이 변하면 다시 전류가 변합니다. 이때 발생하는 전압이 역기전력입니다. 역기전력은 인덕터의 저항을 결정합니다.

역기전력은 다음과 같은 공식으로 표현할 수 있습니다.

E = Bℓv [V]

여기서 E는 역기전력 [V], B는 자속밀도 [T], ℓ은 코일의 길이 [m], v는 코일의 움직이는 속도 [m/s]입니다.

주파수가 증가하면 코일의 움직이는 속도 v도 증가합니다. 따라서 역기전력 E도 증가합니다. 즉, 역기전력은 주파수가 증가함에 따라 감소하지 않고 증가합니다.