정리용낙서장

1. 두 개의 병렬 저항을 포함한 전류 분배기 아래 그림처럼 때때로 병렬 저항 뱅크에 얼마의 전압이 걸리는지 알지 못하는 상태에서 저항과 전류만으로 한 뱅크에 있는 각각의 가지 전류를 구할 필요가 있다 이러한 문제들은 전류가 가지 저항에 반비례한다는 사실을 적용하여 해결할 수 있다 아래 식을 보자 각가지 전류에 대한 식의 분자가 상대 가지 저항임에 주목해야 한다 이 이유는 각가지 전류가 그 가지의 저항값에 반비례하기 때문이다 분모는 두 식에서 동일한데 그 값은 두 가지 저항을 더한 것과 같다 위식에 대입해서 각각 대입해보면 I1은 20A I2는 10A가 나온다. 병렬 뱅크에서의 전류 분배는 직렬 저항 열에서의 전압분배와 반대라는 것을 기억해야 한다 직렬 저항에서 저항값이 커지면 저항에 비례하여 전압값이 ..

1. 직렬 전압 분배기 직렬회로에서는 모든 저항에서 동일한 전류가 흐른다 또한 전압강하는 I*R 값과 같기에 IR 전압은 직렬 저항 크기에 비례한다. 동일한 직렬회로에서는 저항값이 높으면 낮은 저항보다 전압강하가 크게 일어난다. 저항값이 같으면 전압강하도 같다. R1이 R2의 두배면 V1도 V2의 두배가 될 것이다. 위와 같은 원리로 직렬 저항 열(string)을 전압 분배기로 생각할 수 있다. 인가전압은 그저 항의 비에 비례하여 나누어져 각저항에 전압강하를 가져온다. 여기서 R과 RT는 비례식에서 같은 단위다 그러므로 V는 VT와 같은 단위가 된다. 2. 일반적인 회로 아래 그림은 비례 전압 분배기에 대한 다른 예를 보여주고 있다. R3에 걸리는 전압을 구해보자. R3에 전압을 구하는 방법은 2가지다 ..

휘트스톤 브리지 휘트스톤 브리지는 미지저항값을 결정하는데 사용하는 회로이다 일반적인 휘트스톤 브리지는 아래 그림 처럼 생겼다. 4개의 저항이 다이아몬드와 같은 배열로 구성되어 있음을 볼 수 있다. 보통 이런 배열로 휘트스톤 브리지를 그린다 위그림을 보면 인가전압 VT가 단자 A 와 B 에 연결되는데, 이는 휘트스톤 브리지의 입력단자 나타낸다. 검류계 M1이 출력단자인 C와 D 사이에 연결되는데 이 M1은 0눈금이 가운데 위치하며 전류의 흐름에 아주 민감하게 반응하는 전류계이다. 그림에 보인 것처럼 미지저항 RX는 가변 표준저항RS와 같은 가지에 위치하고 있다. 표준저항 RS가 0~9999 Ω 사이에서 1Ω 단위로 변하는 매우 정밀한 저항이다 R1과 R2 는 비례변(RATIO ARM) 으로 다른 가지를 구..

미지 값을 구하기 위한 직 병렬 회로 해석 각 법칙을 통해 회로 해석을 해보도록 하자 주 회로선 양 단에 병렬 저항 열이 있는 회로에서 가지 전류와 전체 전류 I(T)는 R(T)를 계산하지 않고도 구할 수 있다. 주 회로선에 있는 직렬 저항을 포함한 병렬 저항 열에서 전체 전류 I(T)를 구하기 위하여 R(T)를 계산해야 하는데, 이때 가지 전류들의 값은 모른다고 가정한다. 전원 전압은 회로의 전체 저항 R(T)에 인가되고 주 회로선에 전체 전류 I(T)를 흐르게 한다 각각의 직렬 저항 R에는 IR만큼 의 전압강하가 있는데 그 크기는 전체 전압 V(T)보다 커서는 안된다 또한 각각의 가지 전류는 I(T) 보다 작아야 한다. 문제는 가지 전류 I1 I2 I(T)와 전압강하 V1 V2 V3를 구해보자 위 그..

1. 직 병렬로 연결된 저항 뱅크와 저항 열 어떤 회로를 해석하는 데 있어 가장 중요한 부분은 부품들이 서로 직렬로 연결되어있는지 병렬 가지로 연결되어있는지 확인하는 것이다. 직렬로 연결된 부품은 어떠한 분기점이 없으며 하나의 전류 경로만 존재해야 한다 아래 그림의 A나 B와 같은 분기점은 둘 또는 그 이상의 전류 경로를 공유하고 있다 R1과 R6는 서로 직렬이 아니다 R1에 흐르는 전류가 A점을 향해 들어가고 A 점에서 나오는 가지 전류 I5와 I6로 나뉘며 이 값의 총합은 A점의 전류의 합과 같기에 두 저항 사이에는 다른 전류값이 흐르게 된다 이와 마찬가지로 R5와 R2도 직렬이 아니다 위 그림에서 전류와 전압을 구하기 위하여 먼저 R(T)를 구한 다음 V(T)/R(T)를 계산하여 전체 전류 I(T)..

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..

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..

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..

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 ..

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 ..