회로도는 전자 회로의 "악보"입니다. 부품은 기호로, 연결은 선으로 그려 어떤 부품이 어떻게 이어지는지를 한눈에 보여 줍니다. 회로도를 읽을 줄 알면 인터넷에서 찾은 회로를 만들 수 있고, 데이터시트의 응용 회로를 이해하고, 만능기판 배치를 설계할 수 있습니다. 이 글에서는 자주 쓰는 회로도 기호, 선이 교차할 때의 연결 규칙, 회로도를 읽는 순서를 정리합니다. 기호의 모양은 규격(IEC와 ANSI)에 따라 조금씩 다를 수 있습니다.
자주 쓰는 기호
| 부품 | 기호 모양 | 읽는 법 |
|---|---|---|
| 저항 | 지그재그 선(또는 직사각형, IEC) | R1, R2 … 옆에 값(10k, 330) 표기 |
| 커패시터 | 평행한 두 선 | C1, C2 … 값(100n, 10u) 표기 |
| 전해 커패시터 | 한 선이 굽거나 + 표시가 있는 평행선 | +쪽이 양극. 극성에 주의 |
| 다이오드 | 삼각형과 세로 막대 | 삼각형 방향으로 전류가 흐름(애노드→캐소드) |
| LED | 다이오드 기호 + 빛이 나가는 화살표 두 개 | 방향 있음 |
| 제너 다이오드 | 막대 끝이 구부러진 다이오드 | 역방향으로 전압을 고정 |
| NPN 트랜지스터 | 세로 막대에 선 세 개, 이미터 화살표가 바깥쪽 | B(베이스) 입력, C(컬렉터), E(이미터) |
| PNP 트랜지스터 | NPN과 같은데 이미터 화살표가 안쪽 | 전류 방향이 반대 |
| 연산증폭기 | 삼각형, 입력에 +와 − | 출력은 뾰족한 끝 |
| 접지(GND) | 세로선 아래 길이가 줄어드는 가로선 | 0V 기준점 |
| 전원 | 위쪽 화살표나 +5V 같은 문자 | 해당 전압 공급 |
| 전지 | 긴 선(+)과 짧은 선(−) | 긴 선이 양극 |
| 스위치 | 끊어진 선과 비스듬한 접점 | 누르면(닫으면) 연결 |
| IC | 직사각형과 핀 번호 | 핀 번호와 이름이 적힘 |
논리 게이트의 기호는 74LS·74HC 로직 게이트 기초에서 볼 수 있습니다.
연결 표기 규칙
회로도에서 가장 헷갈리는 것이 선이 만나는 곳입니다.
| 그림 | 의미 |
|---|---|
| 선이 만나는 곳에 점(●)이 있음 | 연결됨(접합점) |
| 선이 십자로 교차하고 점이 없음 | 연결되지 않음(그냥 지나감) |
| 선이 T자로 만남 | 보통 연결됨(점이 없어도 연결로 해석) |
| 선이 작은 반원으로 건너감(점프) | 연결되지 않음(오래된 표기) |
점이 있는지 없는지가 다르므로 확대해서 확인하세요. 도면이 복잡하면 교차를 점으로 표시하지 않고 이름표(레이블)를 쓰기도 합니다.
이름표(넷 레이블)
복잡한 회로에서는 선을 일일이 잇지 않고 선 끝에 같은 이름(예: CLK, RESET, +5V)을 붙입니다. 같은 이름은 같은 선으로 연결된 것으로 봅니다. 패턴도의 넷 별칭은 배선에 CLK 같은 이름표를 붙여 읽기 쉽게 만드는 표시용 기능입니다. 회로도의 이름표와 달리 같은 이름을 붙여도 전기적으로 이어지지는 않으니, 실제 연결은 배선으로 직접 이어야 합니다(패턴도 기능 소개).
전원과 접지 표기
- 전원(+V): 회로 위쪽에 화살표나 막대와 함께
+5V,VCC,VDD로 표시합니다. - 접지(GND): 회로 아래쪽에 접지 기호로 표시합니다. 같은 GND 기호는 모두 하나의 접지로 이어진 것입니다.
- 전원 선과 접지 선을 모든 IC까지 그리면 복잡하므로 IC에는 VCC와 GND를 별도 기호로 표시하고 선을 생략하기도 합니다. 이때도 IC의 전원 핀(예: 14번 VCC, 7번 GND)이 연결되어 있다고 생각해야 합니다(DIP IC 핀 번호 읽기).
읽는 순서
- 전원과 접지를 찾습니다. 어떤 전압(5V, 3.3V, 9V)이 쓰이는지 확인합니다.
- IC와 주요 소자의 역할을 파악합니다. 이름과 번호(NE555, 74LS00)로 데이터시트를 찾을 수 있습니다.
- 신호 흐름을 따라갑니다. 일반적으로 왼쪽의 입력에서 오른쪽의 출력으로, 위쪽은 전원, 아래쪽은 접지가 오도록 그립니다.
- 블록으로 나눕니다. 전원부, 입력부, 처리부, 출력부로 나눠 하나씩 이해합니다.
- 부품 값을 확인합니다. 값이 왜 그렇게 정해졌는지 계산해 보면 회로를 깊이 이해합니다(LED 전류 제한 저항, 분압 회로).
부품 번호(레퍼런스)
회로도의 부품에는 종류를 나타내는 알파벳과 번호가 붙습니다.
| 문자 | 부품 |
|---|---|
| R | 저항 |
| C | 커패시터 |
| D | 다이오드 |
| LED | LED(또는 D) |
| Q | 트랜지스터 |
| U (또는 IC) | 집적회로 |
| SW (또는 S) | 스위치 |
| J, P | 커넥터 |
R1, R2처럼 번호가 붙으면 부품 목록(BOM)과 연결해서 만능기판이나 PCB 위의 부품을 가리킬 수 있습니다.
회로도에서 만능기판 배치로
회로도는 연결 관계만 보여 주고 위치는 알려 주지 않습니다. 부품을 어디에 놓고 어떻게 배선할지는 회로도를 만능기판 배치로 옮기는 7단계에서 설명합니다. 회로도 사진을 에디터에 가져와 연결 힌트를 그릴 수도 있습니다(회로도 이미지 가져오기).
정리
회로도는 부품 기호와 연결선으로 이루어지고, 점이 있으면 연결, 점 없는 교차는 비연결입니다. 전원과 접지를 먼저 찾고 신호를 왼쪽에서 오른쪽으로 따라가며 블록 단위로 읽으세요. 읽을 수 있게 되면 전자회로 독학 로드맵에서 다음 단계를 이어 가세요.