Thevenin과 Norton의 등가회로와 회로 정리

소개글

Thevenin과 Norton의 등가회로와 회로 정리에 대한 상세한 원리 및 이론, 실험을 통한
이론치와 실험치 비교 후 오차분석 등등입니다.

목차

{1} 실험의 목표
{2} 기본 이론
{3} 사용기기와 부품
{4} 실험 내용과 방법
{5} 결론

본문내용

(1) Thevenin의 정리 : <그림 6-1>과 같이 a, b 두 점 사이에 연결된 어떤 소자는 RTh와 직렬로 연결된 VTh가 효과적으로 ‘보인다’.
1) Thevenin의 등가회로는 <그림 6-2>의 원래의 회로와 똑같지는 않지만 점 a, b 사이에서 봤을 때 출력전압과 전류는 똑같이 행동한다. 이처럼 본래의 회로와 Thevenin 등가회로가 두 출력점(점 a, b)의 “관찰하는 위치”에서 같아 보이기 때문에 단자등가(terminal equivalency)이다. (2) RTh
1) <그림 6-3>과 같이 회로 내부의 독립전원을 0으로 만든다.(전류원은 open, 전압원은 short)
2) a, b 사이에서 바라본 합성 저항을 구한다. a, b에서 봤을 때 5Ω과 20Ω이 병렬 연결되어 있고 이 두 저항과 4Ω이 직렬되어 있다.

(3) VTh
1) <그림 6-2>에서 4Ω에는 전류가 흐르지 않아 전압강하가 없다. 따라서 20Ω에 걸리는 전압 또는 3A 전류원에 걸리는 전압이 VTh가 된다.
※ mesh analysis나 nodal analysis를 이용하면 구할 수 있다.

2. Norton 등가회로
(1) Thevenin의 정리 : <그림 6-4>과 같이 a, b 두 점 사이에 연결된 어떤 소자는 병렬로 연결된 RN와 IN이 효과적으로 ‘보인다’.
(2) RN : 이므로 RTh를 구하는 방법과 동일하다.
(3) IN
1) <그림 6-5>와 같이 점 a에서 4Ω 방향으로 흐르는 전류가 IN이 된다.
※ mesh analysis나 nodal analysis를 이용하면 구할 수 있다.

3. superposition(중첩의 원리)
(1) 중첩의 원리 : 여러 개의 전원이 있는 선형회로를 한 번에 한 개의 전원으로 전환하여 그 회로 내의 전류와 전압을 구하는 방법
(2) 중첩의 원리의 적용 단계

참고 자료

기초 전기전자공학(청문각)