[예비]테브난-노턴 등가회로, 평형브릿지

소개

1. 테브난 및 노턴의 정리를 자세히 정리한다.
① 테브난의 정리
테브난의 정리는 그림 1에서 예시하는 바와 같이 두 단자 사이에 나타나는 임의의 선 형 회로망은 단일등가전압 와 단일 등가저항 로 대체될 수 있다는 것이다. 이 때 등가전압은 두 단자를 개방시켰을 경우에 두 단자 사이에 나타나는 전압을 의미하고, 등가저항은 두 단자 사이에 존재하는 모든 전원이 그 내부 저항으로 대체되었을 때(내부 저항이 없는 이상적인 전원인 경우에 전압원은 단락, 전류원은 개방) 두 단자 사이에 나 타나는 저항을 의미한다.

8. 평형 브릿지 회로가 실제 어떻게 일상에서 사용되는지 그 실질적 예를 들어라.
평형 브릿지는 세개의 저항을 고정시키고 하나의 저항을 미지수로 남겨서 가운데 걸리 는 전압을 측정하는 방법을 응용한다. 이 평형 브릿지 회로가 실제 일상에서 쓰이는 예 를 알아보면 정육점에서 쓰는 전자저울을 들 수 있는데 그 저울에 고기를 얹여 놓으면 고 기의 무게가 미지수의 저항에 걸려서 각 저항 사이의 곱의 차이가 돈으로 환산된다. 또한 마이크로 전자회로에서 저항 대신에 다이오드를 이용한 스위치에도 사용되고, 배의 조타 장치에도 평형 브릿지 방식이 사용된다. 즉, 선실에서 방향타를 돌리면 그와 비례해서 키를 돌려주는 것이다.

목차

없음

본문내용

1. 테브난 및 노턴의 정리를 자세히 정리한다.
① 테브난의 정리
테브난의 정리는 그림 1에서 예시하는 바와 같이 두 단자 사이에 나타나는 임의의 선 형 회로망은 단일등가전압 와 단일 등가저항 로 대체될 수 있다는 것이다. 이 때 등가전압은 두 단자를 개방시켰을 경우에 두 단자 사이에 나타나는 전압을 의미하고, 등가저항은 두 단자 사이에 존재하는 모든 전원이 그 내부 저항으로 대체되었을 때(내부 저항이 없는 이상적인 전원인 경우에 전압원은 단락, 전류원은 개방) 두 단자 사이에 나 타나는 저항을 의미한다.
그림 1 테브난 정리의 의미

테브난의 정리를 그림 2의 회로에 적용하여 등가전압과 등가저항을 구하는 방법을 알 아보도록 하자. 테브난의 정리를 이용하면 주어진 회로는 두 단자 A와 B 사이에 나타나 는 등가저항과 직렬로 연결된 등가 전압으로 구성되어질 수 있다. 등가전압 는 그림 2b에서 보는 바와 같이 부하 저항 이 제거된 상태(두 단자 A와 B가 개방된 상태)에서 두 단자 A와 B 사이에 나타나는 전압이므로
(1)
가 된다. 한편 등가저항 는 그림 2c에 나타난 바와 같이 입력전원을 단락시킨 후(전 원의 내부 저항이 없다고 가정) 두 단자 A와 B 사이에 나타나는 저항이므로
(2)
가 된다. 이 등가전압 와 등가저항 를 두 단자 A와 B 사이에 직렬로 연결하면, 그림 2d와 같은 테브난 등가회로를 구하게 된다. 이 때 부하 저항 에 걸리는 전압 과 흐르는 전류 은 다음 식과 같이 간단히 구해질 수 있다.

(3)
그림 2 테브난 등가회로를 이용한 회로 해석

위와 같은 간단한 회로에는 테브난의 정리를 적용한다는 것에

참고자료

· 없음