채채's 기록

종속 전압원을 갖는 회로 1) 종속 전압원이 기준 마디와 연결되어 있는 회로 종속(제어) 전원을 갖는 회로는 앞에서 했던 것과 같은 방식으로 해석할 수 있다. 다음 회로에서 I0를 구해보자. 종속 전압원이 기준 마디와 연결되어 있으므로 V1을 바로 알 수 있다. V1 = 2kIx 이제 한 마디(V2)에 대해서만 KCL을 적용시키면 된다. KCL @ node V2 이 KCL 식에 앞에서 구한 V1을 대입하면 Ix에 대한 제어식을 얻을 수 있다. 제어식 제어식을 V1의 식에 대입하여 V1과 V2의 관계식을 얻고 다시 KCL 식을 이용하여 구하면 각 마디 전압을 구할 수 있다. 전류가 흐르는 가지의 양 마디 전압을 모두 구했으므로 전류 I0를 구할 수 있다. 2) 종속 전압원이 두 개의 비기준 마디 사이에 연..

독립 전압원을 갖는 회로 1) 독립 전압원이 기준 마디에 연결되어 있는 회로 이 회로에서는 3개의 비기준 마디 V1, V2, V3가 주어져 있다. 이 마디 전압을 구하기 위해서는 각 마디에 대하여 KCL 식을 세워야 한다. 즉 3개의 선형 독립 방정식을 구해서 3개의 방정식을 연립하여 풀어야 한다. 그러나 독립 전압원이 기준 마디에 연결되어 있다. 이것이 무엇을 의미하냐면, 복잡하게 방정식을 풀 필요가 없다는 것이다. 우리는 한 가지에서 전압을 구하는 방법을 알고 있다. 위 회로에서 저항에 걸리는 전압을 구하는 방법을 보자 V1 - V2 =V12kΩ 즉 소자에 이어진 한 마디에서 다른 마디의 전압을 빼면 된다. 12V의 독립 전압원을 보자 전압원의 음단자는 기준 마디에 연결되어 있다. 기준 마디의 전압은..

종속 전류원을 갖는 회로 1) 전류 제어 전류원 종속 전류원이 있게 되면 회로에 대한 마디 방정식의 대칭성은 사라진다. 전류 제어 전류원을 갖는 회로를 보자 비기준 마디(node v1, v2)에 대한 KCL 식은 다음과 같다. @ node v1 @ node v2 여기서 i0만 구해서 두 KCL 방정식을 간략화하면 된다. R3에 대한 옴의 법칙을 보면 전압, 전류, 저항이 모두 주어져 있다. 전압 v2, 전류 i0, 저항 R3 i0 = v2 · R3 이제 i0를 대입해서 위 두 방정식을 간략화하면 된다. @ node v1 @ node v2 두 마디 방정식의 행렬 형태 표현 종속 전류원은 위 회로에서 R3에 흐르는 전류 i0에 따라 그 값이 정해진다는 것이다. 전류 i0에 의해 제어가 되기 때문에 이 종속 ..

독립 전류원만 갖는 회로 위 회로를 보면 3개의 마디가 있으며, 그중 node 3(GND)이 기준 마디로 되어 있다. 2개의 미지 마디 전압을 구하기 위해서는 2개의 선형 독립인 KCL 식이 필요하다. node 1(v1), node 2(v2) 두 마디에서의 전압은 기준 마디에 대해서 측정한다. 각 전류는 회로에 표시된 방향으로 흐른다고 가정한다. 만약 실제로 얻어지는 전류의 방향이 가정한 방향과 반대로 흐른다면, 회로 해석 결과는 전류가 음의 값으로 얻어질 것이다. 마디해석법의 핵심은 KCL을 옴의 법칙과 연계하여 사용하는 것이다. 각 node에서 KCL을 적용해보자. @ node 1 - iA + i1 + i2 = 0 - iA + (v1 - 0)G1 + (v1 - v2)G2 = 0 or (v1 - 0)G..

이번엔 회로 해석법 중에 앞서 배웠던 키르히호프의 법칙과 옴의 법칙 외에 새로운 방법을 배울 것이다. 마디해석법과 폐로해석법이다. 언뜻 보기엔 마디와 폐로가 나와서 키르히호프의 법칙과 헷갈릴 수도 있다. 키르히호프의 법칙 같은 경우 전류 법칙은 한 '마디'에 대한 I/O(in/out) 전류를 이용한 것이고, 전압 법칙은 한 '폐로'에 대한 에너지 보존 법칙을 이용한 것이기 때문이다. 키르히호프의 법칙과 마디 및 폐로해석법은 마디와 폐로를 이용한 서로 비슷하지만 다른 방식으로 하는 회로해석법이다. 먼저 마디해석에서는 마디 전압들을 회로 변수로 취한다. 기준이 되는 하나의 마디를 정하고, 이 기준 마디에 의해 다른 마디의 전압이 정해진다. 이 기준이 되는 마디를 보통 접지(ground)라고 한다. 접지에서는..

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 안녕하세요~ 공대생 팡팡이 입니다. 공부도 할겸 회로이론의 시작부터 끝까지 정리, 요약을 해보려고 합니다. 저도 배우고 있는 중이라서 부족하지만 도움이 된다면 좋겠네요~ 제가 공부하고 있는 책입니다.

우리는 저항의 직병렬 결합에 대한 해석을 할 줄 안다. N개의 직렬연결 저항의 등가 저항은 RS = R1 + R2 + · · · + RN N개의 병렬연결 저항의 등가 저항은 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + · · · 1/RN 저항이 직렬, 병렬의 혼합으로 된 저항은 단순히 위의 두 등가 저항을 구하는 방법을 이용해서 하면 될 뿐이다. 그러나 이번에 배울 와이-델타 결합으로 된 저항의 등가 저항을 구하는 것은 단순한 직/병렬의 등가 저항을 구하는 방식으로는 쉽게 구하기 어렵기 때문에 새로운 방법의 등가 저항 변환 과정이 필요하다. 회로도(a)에서 만약 저항 R3이 없다면 단순한 직/병렬의 저항 결합이 되겠지만, 저항 R3 때문에 R1~R3과 R3~R5의 저항이 델타 결합이 되고, R4~R6의 저항이 ..

단일 마디쌍 회로 (1) 전류 분배 이 단일 마디쌍 회로의 각 폐로에 KVL을 적용하면 모든 소자의 양단 전압은 v(t)로 동일하다는 것을 알 수 있다. 그래서 병렬로 연결되어 있다고 한다. 전류 i(t)는 회로의 node(a)로 흘러들어 가고, i1(t)와 i2(t)는 이 마디로부터 흘러나온다. 키르히호프의 전류 법칙에 의해 들어간 전류와 나온 전류는 같아야 하므로 KCL과 옴의 법칙을 이용하여 회로를 해석하도록 한다. node(a)에 KCL을 적용하면 i(t) = i1(t) + i2(t) 옴의 법칙을 적용하여 식을 다시 쓰면 i(t) = v(t) / R1 + v(t) / R2 = (1 / R1 + 1 / R2) · v(t) = v(t) / Rp * 1 / Rp = 1 / R1 + 1 / R2 ∴ Rp..

단일 폐로 (1) 다중 전원 회로망 위의 회로도 (a)와 (b)는 같으며, 회로도 (b)가 회로도 (a)의 등가회로이다. 실제적으로 같은 회로는 아니지만 회로 해석을 하는데에 있어서 결과값이 같기 때문에 보기 쉽게 치환한 회로라고 보면 된다. 이 회로의 전류 i(t)는 시계 방향으로 흐르는 것으로 가정하면, 변수 i(t)를 정의한 셈이다. 각 전압원의 값에 따라서 실제 전류 방향은 다를 수 있다. 회로도(a)에 대해 KVL을 적용해보자. + vR1 + v2(t) - v3(t) + vR2 + v4(t) - v5(t) - v1(t) = 0 옴의 법칙을 적용 시 (R1+R2)i(t) = v1(t) - v2(t) +v3(t) - v4(t) + v5(t) 이 식은 다시 등가회로인 회로도(b)에 대한 식으로 다음과..

단일 폐로 (1) 전압 분배 먼저 가장 간단한 회로를 통해서 보도록 하자. 단일 폐로 회로의 소자들에 KCL을 적용해 보면 모든 소자에 같은 전류가 흐른다는 것이 드러난다. 이 소자들은 같은 전류를 흐르게 하기 때문에 직렬로 연결되었다고 한다. 회로 내의 여러 값을 구하기 위해 키르히호프의 전압 법칙과 옴의 법칙을 활용한다. 이 회로에서 독립 전압원과 2개의 저항이 직렬로 연결되어 있다. 전류는 시계 방향으로 흐르는 것으로 가정한다. 이 가정이 옳다면 방정식의 해로 얻어지는 전류는 양의 값이 될 것이고, 실제 전류가 반대 방향으로 흐른다면 전류 변수의 값은 음의 값이 될 것이다. 음의 값이 나오게 된다면 가정했던 방향과 반대 방향으로 흐르는 것을 의미한다. vR1과 vR2에 대해서도 전압 극성을 설정한다..