키르히호프의 법칙-다중 전원의 회로해석 KVL,KCL

목차

키르히호프의 법칙-다중 전원의 회로해석


도  입
제1 법칙 -전류의 법칙
제2 법칙 -전압의 법칙
◆ 루프 및 루프 전류
◆ KVL (전압의 법칙)
◆ 두 루프에 공통되는 소자의 전류
2. 전류법칙(KCL)
◆ 관을 통해 마디에 유입되는 물의 대수적 합은 0이다.
◆ 마디 및 마디 전압
◆ KCL
(2) 키르히호프의 법칙(공식 풀이)

제 1 법칙

본문내용

그림과 같이 전류 및 폐회로를 일주하는 방향을 설정하면 제 1법칙에 의해 접점 a에서는

이고, 폐회로 Ⅰ,Ⅱ에서 각각


의 관계가 성립하므로, 가 된다. 만약 계산의 결과 전류가 음(-)의 값을 가지면 이는 실제의 전류가 처음에 가정했던 방향과 반대 방향임을 의미한다.
예제 다음의 회로에서 키르히호프의 법칙을 이용하여 전류를 모두 구하라.


[풀이] 접점 a와 b에 전류법칙을 적용하면
가 되며, 폐회로 Ⅰ,Ⅱ에서 전압 법칙으로부터

이므로
이다
2. 전류법칙(KCL)
◆ 관을 통해 마디에 유입되는 물의 대수적 합은 0이다.
-I1+I2-I3+I4=0 또는 I1-I2+I3-I4=0
◆ 마디 및 마디 전압
마디: 두 개 이상 소자들이 만나는 한 점.
마디 전압: 각 마디에 부가되는 하나의 전압.
◆ KCL
각 마디로 흘러 들어오거나 나가는 전류의 대수적 합은 0이다:
"회로의 어떤 접속 점에서도 유입하는 전류의 합과 유출하는 전류의 합은 동일하다." 이것을 키르히호프의 제 1법칙 혹은 전류의 법칙이라 한다. 예를 들면 그림 3.7에서 접속점 a를 기준으로 하여 전류의 흐름이 그림과 같다면, a점으로 유입하는 전류에는 I1과 I2가 있고, 유출하는 전류는 I3 및 I4이므로


의 관계가 성립한다. 이식을 다시 정리하면


가 되어, 제 1법칙은 접속점에 흘러 들어오는 전류는 (+), 흘러 나가는 전류는 (-)라 할 때 "회로 중의 접속점으로 유입하는 전류의 대수 합은 영이다."로 표현 할 수도 있다.2.1 옴의 법칙(Ohm's Law)전기저항에 흐르는 직류전류 는 저항치 에 의해 분배되어 저항양단에 걸리는 전압 에 비례함을 말한다.저항을 , 전압을 , 전류를 로 표시하면 옴의 법칙은 다음의 공식으로 표시된다. 이러한 관계는 1827년 과학자 Georg Simon Ohm에 의하여 처음으로 발표되었고, 이 법칙은 그의 이름을 따서 Ohm의 법칙이라 부른다.이 법칙은 DC 전기 분야에서 널리 쓰이는 기초법칙으로서 이 실험에서는 과가 주어진 회로내의 전류 를 측정함으로써 이러한 법칙을 증명하고자 한다.
(2) 키르히호프의 법칙(공식 풀이)
회로의 전압, 전류, 저항의 관계는 옴의 법칙으로 계산이 가능하지만, 회로가 복잡하여 이것으로 불가능할 경우 키르히호프의 법칙이 유용하다. 키르히호프의 법칙에는 회로의 전류에 관한 제 1법칙과 전압강하의 관계에 대해 정리한 제 2법칙이 있다.


제 1 법칙

"회로의 어떤 접속 점에서도 유입하는 전류의 합과 유출하는 전류의 합은 동일하다." 이것을 키르히호프의 제 1법칙 혹은 전류의 법칙이라 한다. 예를 들면 그림 3.7에서 접속점 a를 기준으로 하여 전류의 흐름이 그림과 같다면, a점으로 유입하는 전류에는 I1과 I2가 있고, 유출하는 전류는 I3 및 I4이므로



의 관계가 성립한다. 이식을 다시 정리하면


가 되어, 제 1법칙은 접속점에 흘러 들어오는 전류는 (+), 흘러 나가는 전류는 (-)라 할 때 "회로 중의 접속점으로 유입하는 전류의 대수 합은 영이다."로 표현 할 수도 있다.

키워드

KCL,   전류법칙,   키르히호프,   전압법칙,   KVL,   Kirchhof