저항의 합성, 전압 전류의 분배 -2(current division) 2016. 6. 2. 14:01 이번에는 저항의 병렬 연결시의 전압과 전류의 분배가 어떻게
이루어질까요?
위 회로를 보면 저항 3개가 병렬로 연결되있다는 것을 한눈에 볼수
있습니다.
위 회로는 저항이 병렬로 연결되어있는 회로 입니다
권찡's 공학이야기회로이론 - 저항의 합성, 전압 전류 분배 본문지금까지 본 내용은 어찌보면 너무 쉬운 내용이었습니다. 저항이 여러개 있을때는 어떻게 되는지 알아봅시다. 먼저 저항의 직렬, 병렬에 대해 알아보겠습니다.  경우 합성저항 값은 단수히 5Ω 이 됩니다. 2) 저항의 병렬 이런식으로 표현 될수 있습니다. 이런 저항이 병렬로 연결되있을 경우 이런 식으로 합성 저항을 구할수가 있습니다 이런 식을 통해 합성 저항 값을 알 수 있습니다. 나중에는 암산으로 가능해질 것입니다. #전압 분배, 전류 분배 이런 저항의 연결이 어떤지에 따라 전압과 전류의 분배에 대해 알아보겠습니다. 기본적으로 알아야할 것은 회로에 흐르는 전하량은 일정하다는 것을 알아야 하겠습니다. 전압 분배(voltage division)을 공부해보겠습니다. 전압은 직렬에서는 각 저항에 다르게 적용되지만, 병렬시 똑같이 적용됩니다. 밑의 그림을 보면 쉽게 이해가 될것 같습니다. 이 그림을 보면 일정한 전압원 V가 인가되있고, 저항이 3개 직렬로 연결되있습니다. 여기서 이회로에 흐르는 전류는 일정하다는 것을 전하량이 일정하게 흐른다는 사실을 통해 알수있습니다. 즉 i(전체 전류) = i1 = i2 = i3 그리고 위에서 저항의 합성을 통해 이 회로를 다시 합성저항이 들어간 회로로 바꿀수 있습니다. 첫번째 합성저항으로 바꾸기 전의 회로에서 KVL 과 바꾼후의 KVL은 같습니다. KVL을 적용시키는 방법은 하나의 폐회로에서 시계방향 혹은 반시계방향으로 돌아가면 전압을 구하는 것입니다. 저는 전류가 흐르는 방향으로 해보죠 첫번째 회로 KVL i R1 + i R2 + iR3 - V =0 // 전류가 흐르는 방향으로 돌시 전압원V는 -극입니다. i(R1 + R2 + R3)=V i R(합성저항) = V 두번째 회로 KVL 을 적용해도 마찬가지 위식의 마지막식과 동일합니다 또한 위식을 다시 바꿀수 있죠 i R1 + i R2 + iR3 = V V1 + V2 + V3 = V ------------------------------------- 옴의 법칙에 의해 이식은 각 저항에 전압이 다르게 인가되는 것을 보여줍니다. 그렇다면 과연 어떻게 다르게 전압이 인가될까요? 그 값은 저항값에 따라 달라집니다 위 회로를 참고 해보겠습니다. 220V가 인가되는 상태에서 저항이 각각 1:2:3 의 비율로 질렬로 연결되어있습니다. 전에 적용했던 것처럼 10Ω 에 V1, 20Ω에 V2, 30Ω에 V3가 전압이 각각 나누어져 인가되었다고 생각해보고 KVL를 적용해보겠습니다. (전류는 시계방향으로 흐른다고 가정) -220V + 10 x i + 20 x i + 30 x i = 0 합성저항값으로 전체 전류(i)값은 220/60 = i i = 22/6 A 가 흐르게 됩니다 그러므로 1번째 저항에 걸리는 전압V1 은 옴의 법칙에 의해 따라서 V1 = 220/6 V가 됩니다. 다른 저항에 적용해도 마찬가지입니다. 이식을 통해서 저항 비에 따라 전압이 많이 인가되는것을 알수 있습니다. 위 회로처럼 직렬식 각 저항에 인가되는 전압도 저항비에 따라서 1 : 2 : 3으로 인가됩니다. 그렇다면 저항이 병렬 연결되어있을때는 전압, 전류 분배가 어떻게 이뤄질까요? 위 회로를 보면 저항 3개가 병렬로 연결되있다는 것을 한눈에 볼수 있습니다. KCL은 간단히 생각하면 하나의 노드를 기준으로 들어오는 전류와 나가는 전류의 양이 같다는 것입니다.
위 회로는 저항이 병렬로 연결되어있는 회로 입니다 |
전류 분배 법칙 저항 3개 - jeonlyu bunbae beobchig jeohang 3gae
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