노턴 정리
노턴의 정리는 정전류원과 병렬로 전기 회로를 단일 저항으로 줄입니다.
노턴 정리(Nortons theorem)는 복잡한 회로를 전류원과 병렬로 연결된 단일 저항으로 구성된 간단한 등가 회로로 변경하는 데 사용되는 분석 방법입니다.
Nortons 정리는 " 여러 에너지원과 저항을 포함하는 모든 선형 회로는 단일 저항기와 병렬로 연결된 단일 정전류 생성기로 대체될 수 있습니다 "라고 명시합니다.
부하 저항의 경우, R L 은 이 단일 저항에 관한 것이며, R S 는 모든 전류원이 개방된 상태에서 네트워크를 되돌아보는 저항 값이고, IS 는 아래와 같이 출력 단자의 단락 전류입니다. .
노턴스 등가 회로
이 "일정 전류"의 값은 소스 저항이 단자를 되돌아보며 측정되는 동안 두 출력 단자가 함께 단락되면 흐르는 값입니다(Thevenin과 동일).
예를 들어, 이전 섹션에서 이제 친숙한 회로를 생각해 보세요.
위 회로와 동등한 Nortons를 찾으려면 먼저 중앙의 40Ω 부하 저항을 제거하고 단자 A 와 B 를 단락시켜 다음 회로를 제공해야 합니다.
단자 A 와 B가 함께 단락되면 두 개의 저항이 두 개의 각각의 전압 소스에 걸쳐 병렬로 연결되고 각 저항을 통해 흐르는 전류와 전체 단락 전류는 이제 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
AB가 단락된 경우
두 개의 전압 소스와 개방 회로 단자 A 와 B 를 단락시키면 이제 두 저항이 효과적으로 병렬로 연결됩니다. 내부 저항 Rs 의 값은 단자 A 와 B 의 총 저항을 계산하여 구하며 다음 회로를 제공합니다.
등가 저항(Rs) 찾기
단락 전류 Is 와 등가 내부 저항 Rs를 모두 찾으면 다음과 같은 Nortons 등가 회로가 제공됩니다.
노턴 정리 등가 회로
좋아, 지금까지는 괜찮았지만 이제 아래와 같이 터미널 A 와 B 에 연결된 원래 40Ω 부하 저항을 사용하여 해결해야 합니다 .
다시 말하지만, 두 개의 저항은 단자 A 와 B 에 병렬로 연결되어 다음과 같은 총 저항을 제공합니다.
부하 저항이 연결된 단자 A 와 B 의 전압은 다음과 같습니다.
그러면 40Ω 부하 저항 에 흐르는 전류는 다음과 같이 구할 수 있습니다.
다시 한 번 Norton 정리를 사용하면 I 3 의 전류 값은 여전히 0.286amps 로 계산됩니다 . 이는 이전 자습서에서 Kirchhoff의 회로 법칙을 사용하여 찾은 것입니다 .
노턴 정리 요약
Norton의 정리를 사용하여 회로를 푸는 기본 절차는 다음과 같습니다.
- 1. 부하 저항 R L 또는 해당 구성 요소를 제거합니다.
- 2. 모든 전압 소스를 단락시키거나 모든 전류 소스를 개방하여 R S를 찾습니다 .
- 3. 출력 단자 A 와 B 에 단락 링크를 배치하여 I S를 찾습니다 .
- 4. 부하 저항 R L 을 통해 흐르는 전류를 구합니다 .