회로이론(8) : 종속 전원을 갖는 회로 해석

 먼저 종속 전원에 대한 상기를 시켜보자. 종속 전원에 대한 간단한 설명이 아래 링크에 있는 글에 있다.

 

https://dailypangpang.tistory.com/13

회로이론(1) : 전기 회로 개념

 

 종속 전원에 대한 추가적인 설명을 하자면, npn, pnp 바이폴러 접합 트랜지스터(BJT) 및 전계 효과 트랜지스터(FET)와 같은 물리적 장치들을 모형화하는데 사용된다.

 

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회로 해석

1) 종속 전압원을 갖는 회로

 

회로도 (1)

 

 앞서 배웠던 회로 해석 방법을 활용하여 전압 V₀을 구해보자. 먼저 폐로에 KVL을 적용한다. 

 

 

 이런 식으로 먼저 KVL을 적용하여 방정식을 구하고 회로 내에서 주어진 값들을 이용하여 옴의 법칙을 활용하여 구했다. 유의할 점은 회로 해석을 할 때 종속 전원을 독립 전원처럼 취급하여 KCL 또는 KVL 방정식을 쓰며, 종속 전원과 변수와의 관계를 나타내는 제어식을 써야 한다. 즉 위의 회로에서는 V_a = 2000I₁ 가 제어식이다.

 

(2) 종속 전류원을 갖는 회로

 

회로도 (2)

 

 여기서는 윗마디에 KCL을 적용한다.

 

 

 이 제어 전원 식을 KCL 식에 대입하여 V_S를 구하도록 한다.

 

 

 전압 V₀는 전압 분배기를 이용하여 구할 수 있다.

 

 

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종속 전원을 갖는 회로 해석 순서

 

1. 회로에 대한 KVL 및 KCL 방정식을 쓸 때, 종속 전원을 독립 전원처럼 취급한다.

2. 제어 파라미터에 대한 종속 전원의 관계를 나타내는 방정식을 쓴다.

3. 방정식을 풀어서 미지 변수를 구한다. 선형 독립인 방정식의 수가 미지수의 수와 같아야 된다.

 

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