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직류회로 정리, 문제-1
앞에서 살펴본 다음의 내용들은 직류회로의 기본 지식들입니다 교류회로에서도 저항, 전압, 전류등의 개념이 쓰이지만 인덕턴스, 커패시턴스 및 주파수 등 복잡한 개념이 추가됩니다 옴의 법칙 저항의 직렬 및 병렬 연결 합성저항 구하기 직렬연결에서 분배전압 병렬연결에서 분배전류 컨덕턴스의 직렬 및 병렬 연결 소비전력 직류회로는 전자부품, 특히 반도체에서 많이 적용됩니다 사실 우리들이 생활에서 사용하는 전기는 대부분 교류입니다 AA, AAA등 배터리를 이용하는 제품들을 제외하면 직류를 바로 인가하는 경우는 찾기 어렵습니다 TV, 세탁기, 냉장고, 에어컨, 선풍기, 전기밥솥, 인덕션렌지, 커피포트, 드라이어 .. 가전제품들은 대개 교류를 인가합니다 이러한 가전제품들은 힘과 열을 내는 경우에 곧바로 교류..
2022.09.24 -
직류를 공급할 때 소비전력
직류 전류가 공급될 때의 소비전력은 다음과 같습니다 교류의 경우는 이것을 기초로 추가되는 개념이므로 교류를 다룰 때 다시 알아보겠습니다 전력은 Electric Power의 P로 표기하며, 전기기기에서 사용하는 단위시간당 에너지를 의미합니다 Hour를 곱해주면 단위가 [WH]가 되지만 아래 식에서는 시간개념을 접어 두겠습니다 전력 P는 전압(V)과 전류(I)의 곱으로 표현되며(P = V I), 옴의 법칙(V = I R)을 사용하면 이 됩니다 단위는 Watt이며 [W]로 표기합니다 전력(P)은 각종 전기기기에서 저항(R)이 정해져 있으므로 연결된 전압 혹은 전류에 의해 결정된다 일반적으로 P = I I R 식은 전류가 일정한 직렬접속에서 적용하고, P = V V / R 식은 전압이 일정한 병렬접속..
2022.09.24 -
컨덕턴스의 직렬, 병렬 연결
영어로 Electrical Conductance, '전기전도율'이라고 부릅니다 용어 자체가 얼마나 전기가 잘 흐르는지를 표시하므로, 컨덕턴스(G)는 저항(R)의 역수입니다 뭔가 어려운 개념같아 접근이 꺼려지지만 무조건 저항과 반대로 생각하고, 계산하면 됩니다 I = GV 옴의 법칙에서 전류는 전압에 비례하고 그 비례상수가 G가 됩니다 반비례하는 상수가 R인 것이죠 I = V / R 단위인 [S]는 지멘스라는 독일의 과학자를 기념하여 이름붙여졌습니다 옴(ohm)의 역수가 되므로, 단위를 쓸 때 Ω을 거꾸로 표시하기도 하고 σ를 이용하기도 합니다 R의 크기는 전류가 일정한 직렬회로에서 전압에 비례하여 분배되며, 전압이 일정한 병렬회로에서 전류에 반비례하여 분배된다 G의 크기는 전류가 일정한 직렬회로에서 ..
2022.09.24 -
직렬 병렬 저항의 계산-3
이번에는 회로의 직,병렬 저항 접속에서 전압 및 저항을 계산해 보겠습니다 문제 1) 다음 회로에서 a와 b 단자 사이의 저항 3Ω에 걸리는 전압은 몇 V입니까? 1)저항을 모두 파악한 다음, 2)인가된 전압에서 a~b 사이에 흐르는 전류를 계산하고, 마지막으로 3)해당 저항에 대해 몇V가 걸렸는지 계산합니다 첫 저항은 3Ω, 그리고 여기에 직렬로 연결된 병렬저항 2Ω 및 3Ω이 있습니다 병렬저항 2Ω, 3Ω은 합성저항을 구해 하나의 저항으로 간주합니다 R = 2X3/(2+3) = 1.2Ω 따라서 Rtotal = 3 + 1.2 = 4.2Ω 이고 흐르는 전류는 I = V / R = 42 / 4.2 = 10A 입니다 마지막으로, 해당 저항에 몇 V가 걸렸는지는, 해당 저항은 병렬저항중 하나인 3Ω 저항..
2022.09.24 -
직렬 병렬 저항의 계산-2
옴의 법칙을 다시 한 번 생각해 봅니다 "저항 R에 흐르는 전류 I는 전압 V에 비례하고 저항 R에 반비례한다" 따라서 옴의 법칙을 다음과 같이 세 가지로 표현합니다.. 단위는 [ ] 안에 표시합니다 V = I R [V] I = V / R [A] R = V / I [Ω] 저항이 직렬로 연결되어 있을 때, 양 끝단으로 들어가고 나오는 전류 I가 동일하므로 R1과 R2에 동일한 전류가 흐르고, 각 저항에 인가되는 전압은 저항의 크기에 비례하여 분배됩니다 합성저항, 또는 Rtotal = R = R1 + R2임을 이미 알고 있고.. R1에 걸리는 전압 V1 = I R1, R2에 걸리는 전압 V2 = I R2 가 됩니다 그리고 전체 저항에 걸리는 전압은 V = I (R1 + R2)가 됩니다 저항이 높을..
2022.09.24 -
직렬 병렬 저항의 계산-1
저항을 직렬 및 병렬로 연결했을 때 그 결과인 Rtotal, 다른말로 합성저항은 다음과 같은 방식으로 계산합니다 1) 직렬로 연결된 저항들은 저항이 그만큼 길어진 것과 동일하므로, 저항들을 단순히 더하면됩니다 2) 병렬로 연결한 저항들은 직렬과 반대 현상을 보입니다 내가 저항인데, 내 옆에 하나의 저항이 추가되었다면? 전선의 단면이 조금이라도 넓어진 것과 같으므로, 둘 중 작았던 저항보다도 오히려 저항이 감소함을 알 수 있습니다 즉, 흐르는 단면적이 넓어지는만큼 반비례하여 저항이 줄어들어 결국 전체저항의 역수가 각 저항을 역수한 것들의 합과 같게 됩니다 따라서, 3개의 선으로 병렬연결했을때 각 도선을 흐르는 전류의 합은 I = I1 + I2 + I3 이고 양 단의 전압은 모두 같으므로 V1 = V2 = ..
2022.09.24