전자일기

지금까지 본 간단한 직렬 구성 보다 더 복잡한 회로를 마주치면 어떻게 해야 할까요 ? 이 회로를 예로 들어보겠습니다.  간단한 시간 상수 공식(τ=RC)은 커패시터에 연결된 간단한 직렬 저항을 기반으로 합니다. 이와 관련하여 유도 회로의 시간 상수 공식(τ=L/R)도 간단한 직렬 저항의 가정을 기반으로 합니다. 그렇다면 저항이 커패시터(또는 인덕터)와 직렬-병렬 방식으로 연결된 이러한 상황에서 무엇을 할 수 있을까요?테브난의 정리답은 네트워크 분석에 대한 우리의 연구에서 나옵니다. 테브난 정리는 몇 가지 간단한 단계를 통해 모든 선형 회로를 하나의 전압원, 하나의 직렬 저항, 하나의 부하 구성 요소로 축소할 수 있다고 말합니다 . 테브난 정리를 여기의 시나리오에 적용하기 위해, 우리는 반응성 구성 요소(..

전압과 전류의 시작 값이 완전히 "방전된" 상태와 다를 때 DC 반응성 회로를 분석해야 할 상황이 있습니다. 즉, 커패시터는 0 볼트에서 시작하는 대신 부분적으로 충전된 상태에서 시작할 수 있으며, 인덕터는 지금까지 가정했던 0 대신 이미 어느 정도 전류가 흐른 상태에서 시작할 수 있습니다.스위치를 열어두고 스위치를 닫은 상태에서 마무리하는 다음 회로를 예로 들어보겠습니다.  이것은 유도 회로이므로 전류 의 시작 및 종료 값을 결정하여 분석을 시작하겠습니다 . 이 단계는 유도 회로를 분석할 때 매우 중요합니다. 시작 및 종료 전압은 전류를 결정한 후에만 알 수 있기 때문입니다! 스위치가 열려 있을 때(시작 조건) 총( 직렬 ) 저항은 3Ω이며, 이는 회로의 최종 전류를 5암페어로 제한합니다.  따라서 스..

L/R 시간 상수에 대해 알아보기전자공학을 처음 공부하는 학생들에게는 유도 회로의 시간 상수 계산이 용량 회로의 시간 상수 계산과 다른 이유가 종종 의아하게 여겨진다. 저항-커패시터 회로의 경우 시간 상수(초)는 저항(옴)과 커패시턴스(패럿)의 곱(곱셈)에서 계산된다: τ=RC.그러나 저항기-인덕터 회로의 경우 시간 상수는 헨리 단위의 인덕턴스를 옴 단위의 저항으로 나눈 몫(나누기)으로 계산됩니다: τ=L/R.계산의 이러한 차이는 과도 회로 응답의 정성적 분석 에 큰 영향을 미칩니다 . 저항-커패시터 회로는 낮은 저항에서 더 빨리 반응하고 높은 저항에서 더 느리게 반응합니다. 저항-인덕터 회로는 그 반대로 높은 저항에서 더 빨리 반응하고 낮은 저항에서 더 느리게 반응합니다.용량성 회로는 새로운 학생에게는..

시간 경과에 따른 무효 DC 회로의 모든 값을 계산하는 확실한 방법이 있습니다.반응성 DC 회로의 값 계산첫 번째 단계는 커패시터나 인덕터가 변화에 반대하는 양에 대한 시작 값과 최종 값을 식별하는 것입니다. 즉, 반응성 구성 요소가 일정하게 유지하려고 하는 양입니다. 커패시터 의 경우 이 양은 전압 이고 인덕터 의 경우 이 양은 전류 입니다 . 회로의 스위치가 닫히거나 열리면 반응성 구성 요소는 스위치 전환 전과 동일한 수준으로 해당 양을 유지하려고 하므로 해당 값이 "시작" 값으로 사용됩니다.이 양의 최종 값은 무한한 시간 후에 그 양이 될 것입니다. 이는 커패시터가 개방 회로인 것처럼 용량성 회로를 분석하고, 인덕터가 단락 회로인 것처럼 유도성 회로를 분석하여 결정할 수 있습니다. 왜냐하면 이러한 ..

인덕터는 커패시터와 정반대의 특성을 가지고 있습니다. 커패시터가 전기장 (두 판 사이의 전압에 의해 생성됨)에 에너지를 저장하는 반면, 인덕터는 자기장(와이어를 통한 전류에 의해 생성됨)에 에너지를 저장합니다 . 따라서 커패시터에 저장된 에너지는 단자  에 걸쳐 일정한 전압을 유지하려고 하는 반면, 인덕터에 저장된 에너지는 권선을 통해 일정한 전류를 유지하려고 합니다.이 때문에 인덕터는 전류의 변화에 ​​반대하고 전압의 변화에 ​​반대하는 커패시터와 정확히 반대로 작동합니다. 완전히 방전된 인덕터(자기장 없음)는 전류가 0이고 전압 소스에 연결되면 처음에는 개방 회로로 작동하여(전류를 0으로 유지하려고 하기 때문에) 리드에서 최대 전압을 떨어뜨립니다.시간이 지남에 따라 인덕터의 전류는 회로에서 허용하는 ..

커패시터는 전기장 의 형태로 에너지를 저장하기 때문에 작은 2차 전지처럼 작동하여 전기 에너지를 저장하고 방출할 수 있습니다. 완전히 방전된 커패시터는 단자에 0볼트를 유지하고 충전된 커패시터는 배터리처럼 단자에 일정한 양의 전압을 유지합니다.커패시터가 다른 전압원이 있는 회로에 배치되면, 2차 전지가 발전기에 연결되면 충전되는 것처럼, 그 전압원에서 에너지를 흡수합니다. 단자 전압이 0인 완전히 방전된 커패시터는 전압원에 연결되면 처음에는 단락 회로로 작용하여 충전을 시작하면서 최대 전류를 끌어옵니다.시간이 지남에 따라 커패시터의 단자 전압은 소스에서 인가된 전압에 맞게 상승하고 커패시터를 통과하는 전류는 그에 따라 감소합니다. 커패시터가 소스의 전체 전압에 도달하면 전류를 끌어오지 않고 본질적으로 개..

모든 전기 부품과 마찬가지로 인덕터에는 신뢰성과 적절한 회로 작동을 위해 반드시 준수해야 할 한계가 있습니다.인덕턴스에 영향을 미치는 요소정격 전류인덕터는 코일형 와이어로 구성되어 있고 와이어는 저항 과 열 발산 능력 에 따라 전류 전달 용량이 제한되므로 인덕터를 통해 허용되는 최대 전류에 주의해야 합니다.등가회로인덕터 와이어에는 약간의 저항이 있고, 회로 설계 제약으로 인해 일반적으로 인덕터는 가능한 가장 작은 치수로 제작되어야 하므로 "완벽한" 인덕터는 없습니다. 인덕터 코일 와이어는 일반적으로 상당한 양의 직렬 저항을 나타내며 , 한 코일 턴에서 다른 코일 턴까지의 와이어 간격(절연으로 분리됨)은 순수한 유도 특성과 상호 작용하는 측정 가능한 양의 스트레이 커패시턴스를 나타낼 수 있습니다.제조하기 ..

인덕터가 직렬로 연결되면 총 인덕턴스는 개별 인덕터의 인덕턴스의 합입니다. 그 이유를 이해하려면 다음을 고려하세요. 인덕턴스의 확정적 척도는 주어진 전류 변화율에 대해 인덕터에 걸쳐 강하된 전압의 양입니다.인덕터가 직렬로 연결되어 있으면(따라서 동일한 전류를 공유 하고 전류의 동일한 변화율을 보임) 전류의 변화로 인해 감소된 총 전압은 각 인덕터에 가산되어 개별 인덕터 중 하나만보다 더 큰 총 전압을 생성합니다. 동일한 전류 변화율에 대한 더 큰 전압은 더 큰 인덕턴스를 의미합니다.  따라서 직렬 인덕터의 총 인덕턴스는 개별 인덕터의 인덕턴스 중 하나보다 큽니다. 직렬 총 인덕턴스를 계산하는 공식은 직렬 저항을 계산하는 공식과 동일합니다.  인덕터가 병렬로 연결되면 총 인덕턴스는 병렬 인덕터의 인덕턴스 ..

인덕터 구조 의 네 가지 기본 요인이 생성되는 인덕턴스의 양을 결정합니다. 이러한 요인은 모두 주어진 양의 자기장 힘(인덕터의 와이어 코일을 통과하는 전류)에 대해 얼마나 많은 자기장 플럭스가 생성되는지에 영향을 미쳐 인덕턴스를 결정합니다.코일의 와이어 랩 수 또는 "턴" 수다른 모든 요소가 동일하다면, 코일의 와이어 감는 수가 많을수록 인덕턴스가 커지고, 코일의 와이어 감는 수가 적을수록 인덕턴스가 작아집니다.설명: 와이어의 감은 수가 많을수록 코일은 주어진 코일 전류량에 대해 더 큰 자기장 힘(암페어-감은 수로 측정!)을 생성합니다.  코일 면적다른 모든 요소가 동일하다면, 코일 면적이 클수록(코일의 길이방향으로 코어의 횡단면을 따라 측정) 인덕턴스가 커지고, 코일 면적이 작을수록 인덕턴스가 작아집니..

인덕터 전압 및 전류 관계인덕터의 순간 전압 강하는 인덕터를 통과하는 전류의 변화율에 직접 비례합니다. 수학적 관계는 v = L (di/dt)로 주어집니다. 인덕터는 도체처럼 안정적인 " 저항 "을 갖지 않습니다 . 그러나 인덕터의 전압과 전류 사이에는 옴의 법칙 으로 생각할 수 있는 확실한 수학적 관계가 있습니다 . v=Ldidt">v=Ldidtv=Ldidt 어디:v = 인덕터의 순간 전압L = 인덕턴스 (H)didt">didtdidt = 초당 암페어(A/s) 단위의 순간 전류 변화율 이 방정식은 커패시터 의 방정식과 유사합니다 . 한 변수(이 경우 인덕터 전압 강하 )를 다른 변수(이 경우 인덕터 전류)의 변화율과 연관시킵니다. 전압(v)과 전류 변화율(di/dt)은 모두 순간적입니다. 즉, 특정 시..