공학 66

GROB's basic electronics 회로 이론-5.직병렬회로(직렬로 연결된 저항뱅크)

1. 직렬로 연결된 저항 뱅크(bank) 아래 그림에서 R2와 R3의 그룹을 하나의 뱅크로 표시한다 뱅크에 흐르는 총전류는 R1을 통해 흐르기 때문에 R2와 R3의 병렬 뱅크는 R1과 직렬로 연결되게 된다 이와 같은 회로에서 하나의 뱅크에 있는 둘 또는 그이 상의 저항에 동일한 전압이 걸리게 되는데, 이 뱅크 전압은 인가전압에서 직렬 저항에 걸리는 IR의 전압강하을 뺀 것 과 같다 전체 회로의 저항값을 구해보자 전체 회로의 저항값을 구하기 위해 각 뱅크의 병렬 저항을 합성하여 직렬 저항에 더한다 아래 그림 오른쪽에 보인 것처럼 두 개의 10Ω 저항 R2와 R3은 병렬이고 그 합성 저항값은 5Ω이다 5Ω저항은 1Ω인 R1과 직렬 연결로 있게 되고 총저항은 6Ω으로 여기에 24V의 전압이 걸리게 된다. 그러..

공학/전기 2022.06.20

GROB's basic electronics 회로 이론-5.직병렬회로(직병렬회로 저항계산,전류계산)

1. 직병렬 저항 회로에서의 총 저항 계산 아래 그림에서 R1은 R2와 직렬이고 R3은 R4랑 병렬로 연결되어 있다. 그러나 R2는 R3이나 R4랑은 직렬로 연결되어 있지 않다 이를 알 수 있는 방법은 R2 I값은 R3와 R4로 분기하며 I(2)=I(3)+I(4)가 되기 때문이다. 결과적으로 R3에 흐르는 전류는 R2 에 흐르는 전류보다 작다 그러므로 R2와 R3가 직렬이 아니란걸 알수 있다. 같은 이유로 R4 또한 R2와 직렬이 아니다 R1과 R2의 전류는 전압원을 통해 흐르는 전류와 같은 값을 가지고 있으므로 R1 , R2 , VT는 직렬이라 할 수 있다. R(T)를 구하기 위해 직렬끼리 더하고 병렬끼리 합성해서 등가 회로를 만들어보자 -직렬로 연결된 R1과 R2를 더한다 두 저항은 직렬이기에 더하면..

공학/전기 2022.06.15

GROB's basic electronics 회로 이론-5.병렬회로(병렬 도전률,병렬회로 전력,병렬회로 트러블슈팅)

1. 병렬 도전율 도전율 G 은 1/R과 같기 때문에 R(EQ)=1/G(T)라는 등가에 의해서 아래 식으로 나타낼 수 있다 R은 옴 G는 지멘스의 단위를 사용합니다. 2. 병렬회로의 총 전력 가지 저항에서 소비된 전력은 전압원에 의해서 공급되어야만 하기 때문에 총전력은 아래 그림처럼 각가지의 전력을 합한 값과 같다. 이러한 규칙은 병렬로 연결된 전류 전압 저항의 규칙을 적용하는 예로서 생각할 수 있다. 즉 총전력은 각가지에서 소비된 전력을 더하는 꼴로 식이 세워진다. 이는 결국 직렬회로와 같은 식이 된다 직렬이나 병렬연결은 전압이나 전류의 분포를 바꿀 수 있지만 전력은 공급된 에너지의 비이기 때문에 회로의 배치가 회로 내의 전체 에너지가 전원으로부터 온다는 사실을 변화시킬 수 없기 때문이다 3. 미지 값..

공학/전기 2022.06.09

GROB's basic electronics 회로 이론-5.병렬회로(다양한 병렬저항 계산)

1. 총 전류 이용하기 전 포스트에서 설명한 역저항 공식(reciprocal resistance formula)과 같은 분수없이 계산하는 것이 좀 더 쉽게 와닿을 것이다 아래 그림은 동일한 문제를 역저 항공식에 의한 풀이 대신 총전류를 이용하여 푸는 방법이 다 비록 인가된 전압을 항상 알지 못한다 할지라도 계산할 때 상쇄되기 때문에 임의의 편리한 값으로 가정할 수 있다. 이때 인가된 전압을 회로 내 가장 높은 값의 저항과 동일하게 두는 것이 편리하다. 그럼 한 가지(branch)의 전류가 1A로 고정되고 나머지의 전류가 1A 보다 커져서 작은 분수 값을 가지지 못하게 된다. 2. 동일 한 병렬 저항 모든 가지에서 R이 동일하다면 R(EQ)는 한 가지의 저항값을 가지의 수로 나눈 값과 같다. 여기서 R은 ..

공학/전기 2022.06.07

GROB's basic electronics 회로 이론-5.병렬회로(병렬저항,병렬뱅크,역저항공식)

1. 병렬 저항 병렬회로에서 주 회로선에 연결된 등가 저항은 병렬 저항들에 걸린 공통 전압을 모든 가지에 의한 총전류로 나눈다는 옴 법칙에 의하여 구할 수 있다. 위 그림을 보면 등가 저항 R(EQ)로 치환되기 전의 R1과 R2의 병렬 저항의 전류는 주 회로선에서의 총 전류와 역수 관계이다. 이 예에서 R(EQ)는 V(2)/I(T)=20Ω이다 즉 전압원에 연결된 총부하는 주회로선에 걸려있는 20Ω의 등가 저항과 동일하다. -저항의 개수와 상관없이 R(EQ) 구하는 법은 여기서 I(T)는 모든 가지 전류의 합이고 R(EQ)는 V(A)가 인가되는 모든 가지 저항에서 구한 등가 저항이다 전압원은 단일 저항이 연결된 것과 같이 작동하는데 옴의 법칙에 따라 동일한 I(T)가 회로에 흐르게 된다 EX) 두 가지에 ..

공학/전기 2022.06.06

GROB's basic electronics 회로 이론-5.병렬회로(병렬회로 전압원,가지(branch)전류,branch,키르히호프 전류 법칙(KCL))

병렬회로란? 병렬회로는 모든 소자들에 하나의 공통 전압이 걸린 회로이다. 전압원에 연결된 각소자는 분리된 경로나 가지를 통해 전류가 흐르게 된다. 1. 병렬회로의 전압원 병렬회로는 아래 그림처럼 두 개 또는 그이 상의 소자가 전압원에 연결된 경우에 만들어진다. 이 그림에서 R1과 R2는 1.5V전지와 병렬로 연결되어 있다 아래 그림에서 연결선들은 실제로는 저항으로 보지 않기 때문에 각 윗 끝점을 1번 양극과 연결한 것과 같다 마찬가지 아랫 끝점도 마찬가지 2. 가지 전류 옴의 법칙을 적용하는 데 있어서 전류는 인가된 두 점 사이의 저항으로 전압으로 나눈 것과 같다. 아래 그림에서 10V가 5Ω의 R2에 인가되어 있고 R2의 양끝은 E와 F 사이의 2A의 전류가 흐른다 또한 전지의 10V 전압은 10Ω의 ..

공학/전기 2022.06.03

GROB's basic electronics 회로 이론-4.직렬회로(접지해석)

1. 전기 및 전자 시스템에서 접지 연결 대부분의 전기 및 전자 시스템에서 전자시스템에서 전압원의 한쪽은 접지와 연결되다 예를 들어 120V 교류 전력선의 전압선의 전압원 한쪽은 대지 접지에 직접 연결되어 있다. 접지에 연결하는 이유는 전기 쇼크의 가능성을 줄이기 위해서이다. 대지 접지하는 방법은 땅에 구리 막대를 설치하고, 이를 전기적인 시스템의 접지선과 연결하는 것이다. 아래 그림에 접기 기호를 나타냈다 왼쪽부터 섀시접지(Chassis Ground): 전기 장치의 금속 프레임을 접지로 사용하는 접지입니다 항상 대지에 접지 하지 않습니다 대지 접지(Earth Ground): 대지와 같이 비교적 큰 도체에 접지하는 것을 말합니다 신호 접지(Signal Ground) : 특정 장비나 장비 그룹의 신호 전위..

공학/전기 2022.05.31

GROB's basic electronics 회로 이론-4.직렬회로(직렬회로 해석)

1. 미지 값을 구하기 위한 직렬회로의 해석 아래 그림과 같이 R1이 14Ω이고 R2가 6Ω일 때 V(T)가 50이라고 가정하자 이제 R(T), I, 전압강하 V1, V2 그리고 소비된 전력을 구해 보도록 하자 1-1. 위 그림은 총 전압 V(T)가 주어져 있기 때문에 I를 구하기 위해서 총 저항 R(T)를 구해야 만한다 여기서 V(T)는 R(T)에 인가되는 전압이다 R(T)=R1+R2.... etc =R(T)=R1+R2=14+6=20Ω 고로 R(T)=20Ω 1-2. 전체 저항을 구하였기에 이제 전류를 구할 수 있다 I= V(T)/R(T)=50 [V]/20 [Ω]=2.5 [A] 회로 전체에 흐르는 전류는 2.5 [A]다 1-3. 전류를 구하였기에 이제 각각의 전압 강하를 구한다 V1=IR1=2.5 [A]..

공학/전기 2022.05.23

GROB's basic electronics 회로 이론-4.직렬회로(키르히호프의 전압법칙,직렬 더하기,직렬 빼기 전압)

※키르히호프의 전압 법칙 더 깊은 설명은 9장에서 다룹니다 지금은 4장 1. 키르히호프의 전압법칙(KVL) 키르히호프의 전압 법칙은 직렬회로에서 모든 저항에 대한 전압강하의 합은 인가 된 전압과 같다는 걸 나타낸다. V(T)는 인가된 전압이고 V1 V2 V3.... 각각의 IR 전압강하이다. EX) 전압원은 20Ω의 R1 저항에서 40V 30Ω의 R2 저항에서 60V 그리고 90Ω의 R3저항에서 180V의 전압강하를 발생시킨다 키르히호프의 전압 법칙을 이용하여 V(T)를 구하여라 V_T=R_1+R_2+R_3 =40+60+180 =280V 2.IR 전압 강하의 극성 저항 양단에 전압 강하가 일어날 때 한쪽 끝은 다른 쪽 끝에 대해 전위가 더 높거나 낮아야 한다. 그렇지 않고 전위차가 없다면 저항을 통해 흐..

공학/전기 2022.05.15

GROB's basic electronics 회로 이론-4. 직렬회로(직렬회로의 전류,직렬회로의 저항,IR전압강하)

1. 직렬 회로의 전류 2번째 포스트에서 말했듯 전류는 두 지점 사이의 전하의 이동으로 인가된 전압에 의해서 발생한다. 아래 그림과 같이 회로의 구성요소가 직렬로 연결되어 있는 경우에 직렬 회로라 한다. 전지의 양극 단자는 음극 단자가 전자를 밀어내는 만큼의 힘으로 전자를 끌어당긴다 그러므로 회로에서 자유전자의 운동은 동시에 회로의 모든 부분에서 동일한 속도로 시작한다 아래 그림처럼 한 점으로부터 이동한 자유전자는 연속적으로 직렬회로에서 인접한 위치로부터 이동된 자유전자들에 의해서 대체된다 모든 전자 들은 전지를 떠난 전자랑 동일한 속도를 갖고 있다 그러므로 회로의 모든 부분에서 자유전자의 이동은 동일한 경향을 띤다. 임의의 시간에 동일한 속도로 동일한 수의 전자가 이동한다 이는 직렬화로의 모든 부분에서..

공학/전기 2022.05.13