Chapter 2. Resistive Networks

 

이 사진은 중요한 내용을 대충 필기한 것이다.

 

 

 

 

Ch3부터 어려워진다고 생각했는데 교수님 설명 없이 ppt에 있는 예제를 풀어보려고 하니 잘 안풀린다

 

 

 

암튼 ppt에 있는 예제들과 그 풀이를 올려보겠음.

너무 쉬운건 제외하고 조금 버벅거렸던 문제들만 보자

 

 

 

 

교수님피셜 작년 기출이라고 말하시는 이 문제

이 문제를 푸는 방법은 크게 두 가지가 있다. 첫 번째는 current divider로 푸는 것이고, 두 번째는 voltage divider로 푸는 것이다. 앞으로 병렬로 연결된 저항을 많이 만나게 될 텐데, 병렬로 연결된 같은 크기의 저항은 r/2임을 잘 기억해두자 생각보다 많이쓰임.

 

먼저 current divider로 푸는 방법을 살펴보자.

일단 회로 전체에 흐르는 current를 구하기 위해선 Req를 구해야함.

Req를 구하는 건 쉽다. 5Ω임. 아 타이핑하기 좀 힘드니까 걍 필기 사진으로 대체함.

 

여기서 중요한 점은 current divider을 적용할 때 (얼만큼 전류를 이쪽에 보낼 것인지 결정할 때) 해당 branch만 고려하는 것이 아니라 그 뒤에 연결된 부수적인 것들도 적용해서 R'eq를 고려해서 해야한다. 예를 들어서 첫번째 3kΩ을 거치고 다음 노드에서 current divider가 일어날 때 3kΩ, 4kΩ으로 갈라지는데 전류가 1:1로 갈라지는 이유가 뒤에 2kΩ || 2kΩ 회로가 있기 때문이다!!!

 

그리고 전류는 절 !!! 대 !!!! 소실되지 않는다. 항상 보존된다. 전류가 감소하는 것처럼 보이는건 말 그대로 divide 됐기 때문임.

위의 풀이를 적용하면 r x i 를 이용해서 전압을 구하면 된다.

 

 

 

 

 

두 번째 풀이로 voltage divider을 살펴보자

equivalent R을 구하면 전체에 흐르는 전류를 구할 수 있고, 이를 통해 첫 번째 branch의 전압을 구할 수 있다. v1 = 6V라는 걸 구하면 KVL을 통해서 or node 전압을 통해서 마무리 지으면 된다. 

 

두 가지 방법 모두 내가 처음에 헷갈렸던 것은 전체저항으로 구한 전체전류가 첫번째 branch에 전부 흐른다는 점이 어색하게 느껴졌었던 것 같다. 이제 확실히 복습하면 될 것 같다.

 

이건 내가 연습할 때 적어뒀던 메모!!!

혹시 몰라서 첨부

 

 

 

 

 

 

두 번째 문제. 종속전원이 있는 경우이다.

교수님께서는 KCL, KVL을 둘 다 사용해서 푸셨다.

일단 종속 전원이 있을 때는 거기에 표시된 요소의 관계식을 우선 구해두는게 좋은 것 같다. 지금 문제 상황에서는 v1이 주어졌으니 v1 = 1kΩ x i1 = i1, 즉 v1 = i1 이라는 관계식을 얻고 가는 것이다.

1) KCL에 의해 2kΩ으로 흘러가는 전류는 2i1

2) KVL을 사용할 때는 current source는 통과시키지 않는 것이 포인트이다. cs를 지나지 않는 loop에서 KVL을 적용하면 된다. 자세한 풀이과정은 아래 필기를 보면 된다.

 

 

 

 

 

 

마지막 문제,

 

풀이는 아래 사진 참고

 

 

여기서 역시 KVL loop를 생성할 때 cs는 지나지 않도록 설정한 것을 확인할 수 있다. 또한 cccs에서 2i가 뻗어나갈 때 좌우 current를 결정한 것은 저 멀리에 있는 i이다. series connection에서는 전류가 같음을 명심하자