** "차근차근 설명하는 기초 회로 이론"이라는 책의 내용을 정리했습니다. **
1. 등가저항의 개념
1.1 저항의 직렬 연결과 병렬 연결
직렬 연결
-> 한줄(한 골목)에 두개의 저항이 나란이 있는 걸 말한다.
-> 저항(깡패)는 돈만 뺏어갈 뿐 사람을 해코지하지는 않기 때문에, 전류(나와 내 친구들)은 변하지 않는다.
병렬 연결
-> 두 줄(두 골목)에 각각 한개의 저항(깡패)가 있는 걸 말한다.
-> 각 골목에는 전압의 양(한 깡패가 전체 뺏어가는 돈)이 같다. 그래서 저항이 클 수록 (깡패가 힘이 셀 수록) 전류는 낮다. (지나가는 사람은 적다.)
* 주의사항
직렬연결은 전류(지나가는 사람의 수)가 같아야한다.
1.2 직렬 저항(들)의 등가 저항
직렬로 연결된 여러 저항이 있다면, 그들을 합친걸 등가저항이라고 한다.
등가저항의 저항값은 저항값들의 합이다.
* 주의사항
회로 A(덩어리) 입장에서 합쳐도 된다는 뜻이지, (equivalent X)
합쳤다고 해서 같은 회로는 아니다. (equal O)
1.3 병렬 저항(들)의 등가 저항
앞서 본 것처럼, 병렬저항들도 합칠 수 있다.
다만, 1/전체저항값 = 1/A의저항값 + 1/B의저항값 이렇게 나타낸다.
정리하면 전체저항값 = (A*B)/(A+B)이다.
1.4 개방회로와 단락회로
개방회로(open circuit)
-> 끊어진 회로. 보통 끊어진걸 회로로 보지 않지만
무한대 저항이 연결된 상태로 보아 회로로 보면 해석에 용이하다.
-> 끊어져서 전류는 0이지만 양단의 전압은 얼마든지 나타낼 수 있다.
단락회로(short circuit)
-> 연결된 회로. 마찬가지로 0옴의 저항이 연결된 상태로 취급한 걸 말한다.
-> 양단 간의 전압은 언제나 0V지만 전류는 얼마든지 나타낼 수 있다.
2. 저항회로의 전압분배와 전류분배
2.1 전압분배
직렬연결일 때, 전압(전체 뺏는 돈)은 저항(깡패의 힘)에 비례한다.
2.2 전류분배
병렬연결일 때, 전류(지나가는 사람의 수)은 저항(깡패의 힘)에 반비례한다.
3. 저항회로의 체계적인 해석 방법
회로이론은 회로 소자들의 양단에 걸리는 전압과 그 소자를 통과하여 흐르는 전류를 모두 찾아내는 것이 목적이다.
매번 모든 소자들의 전압과 전류를 찾는 건 직관적으로 회로를 이해하는데 방해가 된다.
따라서 노드의 전압을 먼저 계산하는 '노드 해석법'과 가지의 전류를 먼저 계산하는 '메쉬 해석법'을 사용한다.
3.1 노드 해석법 (Nodal Analysis)
노드(소자와 소자 사이의 점)의 전압 먼저 계산하는 방법.
계산량이 줄어드는게 아니라 좀 더 체계적으로 할 수 있다.
계산에는 KCL과 V=IR이 쓰인다.
3.2 메쉬 해석법 (Loop Analysis)
가장 최소 단위의 루프를 메쉬라고 한다.
계산에는 KVL과 V=IR이 쓰인다.