물리 깨달음
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회로 변환과 회로 전체 전력 사이의 관계에 대한 깨달음물리 깨달음/회로이론 깨달음 2025. 4. 17. 19:10
우린 직/병렬 저항의 단순화, Δ–Y 변환, Thevenin/Norton 변환, 전원 변환 등 여러가지 회로 해석 방법을 알고있다.하지만 잘 짚고 넘어가야 하는 것이 바로 "전체 전력 소모량의 변화가 있는가?" 이다. 변환 이후에 전체 회로가 완전히 똑같이 동작하면 전체 전력이 변할리 없고변환 이후에 특정 노드에 대해서만 똑같이 동작한다면 전체 전력이 변할 수 있다. 지피티가 이를 정리해준다고 한다. “외부에서 보면 회로 전체가 똑같음” → 전력도 같음“특정 단자에서만 같음” → 내부 구조가 다르니 전력은 다를 수 있음 반론이나 질문은 환영입니다.
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노턴 정리 Norton's Theorem에 대한 깨달음 _ 유도 및 증명물리 깨달음/회로이론 깨달음 2025. 4. 10. 15:43
이번 글에는 노턴 정리를 소개하려고 한다.정말 간단하기에 짧은 글이 될 거 같다. 이 글을 읽기 전에 두 글을 먼저 읽고 와야 한다.https://mharry345.tistory.com/12 테브난 정리 Thévenin's theorem에 대한 깨달음 _ 유도 및 증명회로해석에 정말 유용한 툴 테브난 정리이다.이 정리를 정말 많이 쓰는데 증명을 제대로 다루는 글이 많이 없는거 같다.회로 이론을 공부하면서 많은 정리들을 배우는데 이 정리들을 그냥 가져mharry345.tistory.comhttps://mharry345.tistory.com/13 전원 변환 source transformation 에 대한 고찰전원 변환 source transformation이란 이름 그대로 전원장치를 서로 변환한다는 의미이다..
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전원 변환 source transformation 에 대한 깨달음(1)물리 깨달음/회로이론 깨달음 2025. 4. 10. 00:43
전원 변환 source transformation이란 이름 그대로 전원장치를 서로 변환한다는 의미이다.즉, 전압원을 전류원으로 혹은 전류원을 전압원으로 변환하는 것이다. 이번 글에서는 전원 변환이 가능한 이유에 대해서 알아보고 등가 회로에 대해 좀 더 자세히 이해해 보자. 위 예시의 경우에 임의의 회로에 존재하는 전원장치들에게 (a)와 (b)는 저항 R 하나 연결된 동일한 상태로 보일 것이고a, b 양단에 v_s, i_s에 의한 전압과 전류가 동일하게 흐르므로 노드 a, b에 대한 등가회로라고 할 수 있다.하지만, 변환 전과 후 R에 걸리는 전압, 흐르는 전류, 전력이 달라짐에 주의해야 한다. 이번엔 특별한 경우의 Source Tranformation을 보자. (사실 특별한 경우의 source tran..
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테브난 정리 Thévenin's theorem에 대한 깨달음(1) _ 유도 및 증명물리 깨달음/회로이론 깨달음 2025. 4. 9. 22:19
회로해석에 정말 유용한 툴 테브난 정리이다.이 정리를 정말 많이 쓰는데 증명을 제대로 다루는 글이 많이 없는거 같다.회로 이론을 공부하면서 많은 정리들을 배우는데 이 정리들을 그냥 가져다 공식 대입, 문제 찍 풀기...너무 재미없고 이런걸 공부하는게 무슨 의미인가 싶다. 그런 계산은 AI가 더 잘하지 않을까?우린 인간이니까 좀 더 머리를 많이 많이 써보자. 테브난 정리란, 어떤 복잡한 회로와 연결된 두 개의 노드가 있을 때 복잡한 회로를 전압원 하나(V_T)와 저항 하나(R_T)로 바꾸어서 생각할 수 있다는 정리이다. 그림으로 표현하면 이때, 반드시 짚고 넘어가야 할 부분이 있다.등가회로(equivalent circuit) 이므로 그 노드에 대해서만 동일한 동작을 한다는 것이다.다시 말해 그 노드에 대해..
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망 전류법 Mesh current method에 대한 깨달음물리 깨달음/회로이론 깨달음 2025. 4. 7. 13:53
회로를 해석할 때 망 전류법 Mesh current method를 자주 사용하곤 한다.하지만 망 전류법이 왜 옳게된 방법인지 고민해볼 필요가 있다. 정말 많은 사이트들을 찾아보았는데, 내가 많은 도움을 받고 있는 https://spinningnumbers.org/a/mesh-current.html 사이트의 mesh current method에 대한 글도 읽어보았다.하지만 이 글에서는 이 또한 중첩의 원리 superposition theorem으로 증명이 가능하다고 표현한다. 그런데 무언가 이상했다. 망 전류법은 중첩의 원리와 전혀 관계가 없는듯한 공식이라고 느껴졌기 때문이다.오히려 키르히호프 전류/전압 법칙 KCL, KVL과 관련이 있어 보였다. 그래서 조금만 더 인내심을 가지고 찾아보았다. 그래서 나..
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델타 와이 변환(Δ-Y 변환) 에 대한 깨달음 _ 유도 및 증명물리 깨달음/회로이론 깨달음 2025. 3. 31. 20:47
회로이론을 공부하면서 Δ-Y 변환(delta to wye transformation)을 배울 수 있었다. 이를 공부하면서 증명 과정을 잠시 읽어보았는데, 정말 이해가 전혀 되지 않았다. 기본적인 증명의 아이디어는 Δ form의 노드 사이의 합성 저항과 Y form의 노드 사이의 합성 저항이 같음을 통해서 증명을 했다.하지만 여기서 의문이 들었다. 의문은 다음과 같다.위 사진처럼 각 노드마다 (a-b : 노랑, a-c : 파랑, b-c : 빨강) 변환 전(Δ)과 후(Y) 합성 저항이 같음으로 유도한다. 1번 의문, 두 노드 사이의 합성 저항이 같다는게 도통 무슨 의미인가?2번 의문, 그래 두 노드 사이의 합성 저항이 같아야 하구나? 근데 그게 정말 합성 저항이 맞니? 이젠 이런 의문을 풀어보겠다. 이 글은..
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중첩의 원리 superposition theorem 에 대한 깨달음물리 깨달음/회로이론 깨달음 2025. 3. 27. 17:37
우리가 회로이론을 배우고 회로를 해석할 때 중첩의 원리(정리)는 정말 많이 사용된다.다른 정리들(Thevenin's Theorem, Norton's Theorem) 을 증명할 때에도 사용될 만큼 중요하다. 중첩의 원리란1. 2개 이상의 전원장치가 포함된 회로에서2. 보고자 하는 하나의 전원장치를 선택3. 그 전원장치를 제외하고 다른 모든 전압원은 단락 시키고(전선으로 잇기) 전류원은 개방시켜서(끊어버리기)4. 각자의 회로를 각자 해석한 뒤5. 그들을 합쳐서 전체를 해석하면 된다는 정리. 중첩의 원리를 증명? 이해? 하기 이전에 선형회로(linear circuit)에 대해 먼저 알고 있어야 한다. 그래서 우리가 배우는 기초적인 전기 회로가 선형 회로라는 것이다!!우리가 접하는 전기소자 저항(R), 임피..