전기전자공학 및 실습 - 테브닌 정리
1. 실험목적
(1) 단일 전압원을 갖는 직류회로의 테브닌 등가전압()과 등가저항 ()을 결정한다.
(2) 직-병렬회로의 해석에 있어서 와 의 값을 실험적으로 입 증한다.
2. 이론적 배경
테브닌 정리는 복잡한 선형회로의 해석에 매우 유용한 수학적 방법이며, 회로내의 임의의 부분에서 전압과 전류를 결정하는데 이용될 수 있다. 테 브닌 정리의 기본개념은 복잡한 회로를 간단한 등가회로로 간략화 시키 는 것이다.
2-1. 테브닌 정리
테브닌 정리는 “임의의 선형 2단자 회로망은 테브닌 전압원 와 내부 저항 의 직렬연결인 등가회로로 대체될 수 있다”는 정리이다. 부하 을 구동하는 그림 25-1(a)의 회로에 대한 테브닌 등가회로는 그림 25-1(d)의 회로이다. 와 값을 구할 수 있다면 에 흐르는 전 류 은 옴이 법칙을 사용하여 쉽게 구해질 수 있다.
와 를 결정하는 규칙은 다음과 같다.
1. 전압 는 부하저항이 제거(즉, 개방)된 상태에서, 부하단자 양단의 전압이다. 즉, 부하저항을 제거하고 그림 25-1(a)의 AB에서 전압계로 측정되는 전압이다.
2. 저항 는 회로에서 전압원을 단락 시키고 내부저항으로 대체한 상 태에서, 개방된 부하단자 양단의 저항이다.
그림 25-1(a)의 회로에 대한 테브닌 등가회로를 구하는 과정은 다음과 같다.
1.[그림 25-1(b)] 부하저항 을 제거하고 AB에 걸리는 전압을 계산한 다. 이 경우에, 에 걸리는 전압강하는 전원전압 의 1/2이다. 왜냐하 면, 는 전압원 와 (전압원 의 내부 저항으로 가정)등으로 구성되는 직렬회로의 전체저항의 1/2이기 때문이다. 테브닌 등가전압 =6 이다.
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2015.02.26
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