회로이론- 직류와 교류 및 요점정리

본문내용

나타냄. 기호는 G, 단위는 (mho), S(siemens),Ω-1
[3] 전압 강하
① 전압 강하 : 저항에 전류가 흐를 때 저항 양단에 생기는 전위차.
3) 저항의 접속
[1] 직렬 접속
① 직렬접속 : 각각의 저항을 일렬로 접속하는 것.
② 직렬 회로의 합성 저항 :
③ R\' 저항 n개의 직렬합성저항 : R=nR\'[Ω]
④ 직렬 회로의 전압 분배 :
[2] 병렬 접속
① 병렬 접속 : 2개 이상의 저항의 양 끝을 각각 한 곳에서 접속하는 접속법.
② 병렬회로의 합성 저항 :
[2] 병렬 접속
③ R\' 저항 n개의 병렬합성저항 : R=R\'/n [Ω]
④ 병렬 회로의 전류 분배 :
[3] 직병렬 접속
① 직병렬 접속 : 직렬접속과 병렬접속을 조합한 것.
4) 전위의 평형
[1] 전위의 평형
① 전위 평형 : 전기회로에서 두 점 사이의 전위차가 없는 것(전위차가 0인 경우) V21 =V2 -V1 [V]
[2] 휘트스톤 브리지
① 휘트스톤 브리지 : 4개의 저항 P, Q, R, X에 검류계를 접속하여 미지의 저항을 측정하기 위한 회로.
②브리지의 평형 조건 : PR=QX(마주보는 변의 곱은 서로 같다.)
[3] 직류 전위차계
① 분압기 : 전압을 저항에 의해 분압하는 것
② 직류 전위차계 : 전류를 흘리지 않고 전위차를 표준전지의 기전력과 비교하여 정밀한 전압을 측정하는 계기. 분압기의 원리를 이용.
③ 직류전위차계의 측정원리 :
5) 키르히호프의 법칙
[1] 키르히호프의 제1법칙
① 키르히호프의 제1법칙(전류법칙) : 회로의 한 접속점에서 접속점에 흘러들어 오는 전류의 합과 흘러나가는 전류의 합은 같다. (Σ유입전류=Σ유출전류)
[2] 키르히호프의 제2법칙
① 키르히호프의 제2법칙(전압법칙) : 회로망 중의 임의의 폐회로 내에서 일주 방향에 따른전압강하의 합은 기전력의 합과 같다. (Σ기전력=Σ전압강하)
E1 -E2 =R1 I1 -R2 I2
6) 회로망 정리
[1] 중첩의 원리
① 중첩의 원리 : 2개 이상의 기전력을 포함한 회로망 중의 어떤 점의 전위 또는 전류는 각 기전력이 각각 단독으로 존재한다고 할 때, 그 점 위의 전위 또는 전류의 합과 같다.
② 전압원과 전류원 : 전원이 작동하지 않도록 할 때, 전압원은 단락회로, 전류원은 개방회로로 대치.
③ 중첩의 원리 적용 : R, L, C 등 선형소자에만 적용.
[2] 테브냉의 정리
① 테브냉의 정리 : 2개의 독립된 회로망을 접속하였을 때 전원회로를 하나의 전압원과 직렬 저항으로 대치한다.
② R0 : 전압원을 단락하고 출력단에서 구한 합성저항.
[3] 노튼의 정리
① 노튼의 정리 : 2개의 독립된 회로망을 접속하였을 때 전원회로를 하나의 전류원과 병렬 저항으로 대치한다.
② G0 : 전류원을 개방하고 출력단에서 구한 합성저항.
#2. 교류회로 기초이론
1) 사인파의 교류
[1] 파형과 사인파 교류
① 파형 : 전압, 전류 등이 시간의 흐름에 따라 변화하는 모양.
② 사인파 교류 :
③ 비사인파 교류 : 사인파 교류 이외의 교류
[2]사인파 교류의 발생
① 코일에 발생하는 전압 : v=2Blu sin θ=Vm sinθ[V]
② 호도법 : 각도를 라디안[rad]으로 나타냄. θ=l/r [rad]
③ 각도 : 180°=π [rad]
④ 회전각 : θ=ωt [rad]
(각속도 : 회전체가 1초 동안에 회전한 각도, 기호는 ω, 단위는[rad/s])
[3] 주기와 주파수
① 주기 : 1사이클의 변화에 요하는 시간, 기호는 T, 단위는 [s], T=2π/ω=1/f[s]
② 주파수 : 1초 동안에 반복되는 사이클의 수. 기호는 f, 단위는 헤르츠[㎐],
f=1/T[㎐], ω=2π/T=2πf[㎐]
[4] 위상과 위상차
① 위상 : 주파수가 동일한 2개 이상의 교류가 존재할 때 상호간의 시간적인 차이. 각속도로 표현, θ=ωt [rad]
② 위상차 : 2개 이상의 교류 사이에서 발생하는 위상의 차.
③ 동상 : 동일한 주파수에서 위상차가 없는 경우.
④ 위상차와 교류 표시 -> 뒤진교류 : v=Vm sin(ωt -θ)[V], 앞선교류 : v=Vm sin(ωt +θ)[V]
2)교류의 표시
[1] 순시값과 최대값
① 순시값 : 순간순간 변하는 교류의 임의의 시간에 있어서 값.
v =Vm sinωt [V](v:전압의 순시값[V], Vm:전압의 최대값, ω:각속도[rad/s], t:주기[s])
② 최대값 : 순시값 중에서 가장 큰 값.
③ 피크-피크값 : 파형의 양의 최대값과 음의 최대값 사이의 값 Vp-p
[2] 실효값
① 실효값 : 교류의 크기를 교류와 동일한 일을 하는 직류의 크기로 바꿔 나타낸 값.
② 실효값과 최대값의 관계 :
[3] 평균값
① 평균값 : 교류 순시값의 1주기 동안의 평균을 취하여 교류의 크기를 나타낸 값.
② 실효값과 평균값의 관계:
3) 사인파 교류의 벡터
[1] 스칼라와 벡터
① 스칼라 : 길이나 온도 등과 같이 크기라는 하나의 양만으로 표시되는 물리량.
② 벡터 : 힘과 속도와 같이 크기와 방향 등으로 2개 이상의 양으로 표시되는 물리량.
[2] 사인파 교류의 벡터 표시
(가) 사인파 교류의 요소 :
최대값 Im(또는 실효값 I), 주파수 f(또는 각주파수 ω), 위상각 θ
(나) 회전 벡터와 정지 벡터
(다) 사인파 교류의 순시값과 벡터 표시
① 순시값 표시:
② 벡터 표시 :
[3] 사인파 교류의 합성
(가) 벡터 그림에 의한 방법 : 2개의 교류의 합은 벡터 합에 대한 평행사변형 법칙에 의해 계산.
4) 교류 회로의 기호법 표시
[1] 복소수에 의한 벡터 표시
(가) 복소수
① 복소수의 성질
a. 복소수=실수 + 허수
b. (허수)2=음수
c. 허수의 단위는 j 또는 i 로 표시.
d. 복소수 :
e. 절대값 : 복소수의 크기를 나타내는 값.
f. 공액 복소수 : 실수부는 같고, 허수부의 부호만이 다른 2개의 복소수. 서로 공액인 복소수를 곱하면 항상 실수가 됨.
(나) 복소수에 의한 벡터 표시 :
(다) 복소수에 의한 사인파 교류의 표시 :
[2] 복소수의 계산
(가) 복소수의 곱셈 :
(나) 복소수의 나눗셈 :

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