리액턴스 계산기

XL = 2πfL은 주파수에 정비례해 커집니다 — 주파수가 2배가 되면 유도 리액턴스도 2배가 되는데, 전류가 더 빠르게 변할수록 코일에 유도되는 반대 전압이 커지기 때문입니다. XC = 1/(2πfC)는 반대로 움직여, 주파수가 2배가 되면 XC는 절반이 됩니다 — 커패시터가 더 높은 주파수에서 더 빠르게 충방전되어 같은 전압 변화에도 더 많은 전류를 통과시키기 때문입니다. 그래서 인덕터는 고주파를 막는 초크로, 커패시터는 저주파·직류를 막고 나머지를 통과시키는 커플링/디커플링 용도로 쓰입니다.

기본 설정은 유도성·60Hz·10mH입니다. 먼저 단위를 맞춥니다. 공식의 L은 헨리(H)를 쓰므로 10mH는 1,000으로 나눠 0.01H가 됩니다. 다음으로 2π는 6.283185...이고 여기에 주파수 60을 곱하면 376.9911, 마지막으로 0.01을 곱하면 3.7699입니다. 화면에는 소수 셋째 자리까지 자리를 고정해 표시하므로 3.770 Ω으로 나옵니다. 끝자리 0은 값이 잘렸다는 뜻이 아니라 세 자리를 항상 채워 보여주는 표기 방식입니다. 계산에서 실제로 손이 가는 단계는 단위 변환 한 번과 곱셈 두 번뿐이고, 어려운 부분은 전부 mH를 H로 바꾸는 첫 줄에 몰려 있습니다.

위 선택을 용량성으로 바꾸면 기본값 100µF와 60Hz로 계산합니다. 마이크로패럿은 100만분의 1패럿이므로 100µF는 0.0001F입니다. 분모부터 계산하면 2π × 60 × 0.0001 = 0.0376991이고, 1을 이 값으로 나누면 26.5258이 나와 화면에는 26.526 Ω으로 표시됩니다. 같은 60Hz인데 코일은 3.770 Ω, 커패시터는 26.526 Ω으로 일곱 배 넘게 차이가 납니다. 이는 부품 성능의 차이가 아니라 한쪽은 주파수를 곱하고 다른 쪽은 주파수로 나누기 때문에 생기는 구조적인 차이입니다.

주파수 칸에 0을 넣으면 두 종류 모두 결과가 —로 바뀌지만, 이유는 종류마다 정반대입니다. 유도성은 XL = 2π×0×L = 0이라 값이 없는 것이 아니라 0이고(직류에서 코일은 그냥 도선입니다), 용량성은 1을 0으로 나누게 되어 무한대로 발산합니다. 한쪽은 0, 다른 쪽은 무한대라 같은 칸에 숫자로 담을 수 없으므로 입력칸을 최소 0.001Hz로 막아 양쪽 다 —로 처리합니다. 반면 유도성에서 인덕턴스에 0을 넣으면 —가 아니라 0.000 Ω이 나옵니다. 감긴 것이 없는 코일은 교류를 전혀 방해하지 않는 도선과 같아서 0이 물리적으로 뜻이 통하는 값이기 때문입니다. 용량성에서 커패시턴스에 0을 넣으면 —가 되는데, 역시 1을 0으로 나누게 되기 때문이며 극판 사이가 끊긴 커패시터는 저항이 무한대인 셈이라 이 역시 어긋나지 않습니다. 음수를 넣으면 —가 되지만 그것은 지금 고른 종류가 쓰는 칸에 한해서이고, 쓰지 않는 칸(유도성일 때 커패시턴스, 용량성일 때 인덕턴스)은 어떤 값을 넣어도 결과가 바뀌지 않습니다.

계산 결과가 1,000Ω 이상이 되면 단위 표시가 자동으로 kΩ으로 바뀌고 숫자는 1,000으로 나눈 값이 됩니다. 유도성에서 주파수를 60Hz로 둔 채 인덕턴스를 3,000mH로 올리면 2π × 60 × 3 = 1,130.97이므로 화면에는 1.131 kΩ으로 나옵니다. 용량성에서는 주파수를 아주 낮출 때 이 경계를 넘습니다. 0.001Hz에 100µF를 넣으면 약 1,591,549Ω이 되어 1,591.549 kΩ으로 표시됩니다. 단위만 바뀌었을 뿐 계산이 달라진 것은 아니므로, 두 조건을 나란히 비교할 때는 단위부터 맞추고 보세요.

단위가 똑같이 옴이라 저항과 같은 것으로 오해하기 쉽지만, 두 가지는 에너지를 다루는 방식이 다릅니다. 저항은 전기 에너지를 열로 바꿔 실제로 소비하지만, 이상적인 코일과 커패시터는 에너지를 자기장과 전기장에 잠시 저장했다가 그대로 회로로 되돌려줍니다. 그래서 전압과 전류의 위상이 90도 어긋나고 평균 소비 전력은 0이 됩니다. 이 차이 때문에 저항과 리액턴스가 함께 있는 회로에서는 두 값을 그냥 더하면 안 됩니다. 임피던스는 Z = √(R² + X²)처럼 직각으로 합성해야 하며, 저항 3Ω과 기본값 리액턴스 3.770Ω이 직렬이면 합은 6.77Ω이 아니라 4.82Ω입니다.

이 계산기는 한 번에 한 소자만 다루지만, 같은 주파수를 양쪽 모드에 번갈아 넣어 보면 두 값이 만나는 지점을 손으로 찾을 수 있습니다. 기본값인 10mH와 100µF를 그대로 두고 주파수만 159.15Hz로 바꿔 보세요. 유도성에서 10.000 Ω, 용량성에서도 10.000 Ω이 나옵니다. 이 지점이 두 부품이 함께 만드는 공진 주파수입니다. 60Hz에서는 XC가 훨씬 컸지만 이 지점을 지나면 대소가 뒤집혀, 300Hz를 넣으면 유도성 18.850 Ω, 용량성 5.305 Ω으로 순서가 바뀝니다.

여기 나오는 모든 숫자는 이상적인 소자를 전제로 합니다. 실제 코일에는 권선의 직류 저항과 코어 손실이, 실제 커패시터에는 유전체 손실과 등가 직렬 저항이 있어 주파수가 높아질수록 표시값과 실측값의 차이가 벌어집니다. 부품이 자기 공진 주파수를 넘어서면 코일이 커패시터처럼, 커패시터가 코일처럼 거동하기도 하므로 고주파 설계에서는 데이터시트의 임피던스 곡선을 함께 봐야 합니다. 이 페이지 설명의 기준일은 2026년이며, 여기 쓰인 두 수식은 특정 제품이나 규격이 아니라 정의에 묶여 있어 개정으로 바뀌지 않습니다. 근거: XL = 2πfL과 XC = 1/(2πfC)는 이상적인 인덕터·커패시터의 임피던스 정의에서 그대로 따라 나오는 관계이고, 위 블록의 숫자는 전부 이 두 식에 각 입력값을 대입해 얻은 것입니다.