회로이론 1: 벼락치기 팩

공식 모음, 모든 주제의 핵심 풀이 단계, 연습 문제 14개가 들어 있으며 전체 풀이는 맨 뒤에 있습니다.

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1공식과 풀이 방법

저항의 직렬·병렬

저항의 직렬 연결: R_eq = R₁ + R₂ + …
저항의 병렬 연결: 1/R_eq = 1/R₁ + 1/R₂ + …
두 저항의 병렬: R_eq = R₁R₂ / (R₁ + R₂)
옴의 법칙: V = I·R
전력: P = V·I = I²R = V²/R

방법

단자에서 가장 먼 회로망 끝에서 시작하세요.
직렬 저항은 더하고, 병렬 저항은 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …로 합성하세요.
단계마다 회로를 다시 그리세요.
단자 사이에 저항이 하나 남을 때까지 반복하세요.

마디 해석

키르히호프 전류 법칙: ΣI_in = ΣI_out
가지 전류: I = (V_a − V_b)/R
기준 마디: V_ground = 0

방법

기준 마디(접지)를 정하고 나머지 마디 전압에 이름을 붙이세요.
미지의 마디마다 키르히호프 전류 법칙을 쓰세요. 각 가지로 나가는 전류의 합은 들어오는 전류의 합과 같습니다.
모든 가지 전류를 (V_a − V_b)/R로 나타내세요.
연립방정식을 푼 다음 필요한 전류를 구하세요.

망 해석

키르히호프 전압 법칙: 모든 루프에서 ΣV = 0
공유 저항: 전류 = I₁ − I₂
망 안의 전류원: 그 망 전류가 정해짐

방법

회로의 모든 망(창)에 시계 방향 전류를 그리세요.
각 망을 따라 키르히호프 전압 법칙을 적용하세요. 전압 강하의 합은 0입니다.
두 망이 공유하는 저항에 흐르는 전류는 두 망 전류의 차입니다.
방정식을 푸세요. 결과가 음수이면 전류가 반대 방향으로 흐릅니다.

중첩의 원리

중첩의 원리: x = x₁ + x₂ + … (one source at a time)
제거한 전압원: 단락 (0 V)
제거한 전류원: 개방 (0 A)
전압 분배: V₂ = V·R₂/(R₁ + R₂)
전류 분배: I₁ = I·R₂/(R₁ + R₂)

방법

독립 전원의 수를 세세요. 전원 하나마다 더 간단한 회로를 하나씩 풉니다.
전원 하나만 남기고 나머지는 끄세요. 전압원은 단락(도선)이 되고, 전류원은 개방(끊어진 부분)이 됩니다.
간단해진 회로에서 필요한 전압이나 전류를 구하고, 그 방향을 기록하세요.
모든 전원에 대해 반복한 뒤, 각 기여분을 부호와 함께 더하세요.

테브난·노턴

테브난 전압: V_th = V_{open circuit}
테브난 저항: R_th: 모든 전원을 제거하고 a–b에서 본 저항
노턴 전류: I_N = V_th/R_th
부하 전류: I_L = V_th/(R_th + R_L)
최대 전력 전달: R_L = R_th, P_max = V_th²/(4R_th)

방법

부하를 떼어 내고 두 단자를 a와 b로 표시하세요.
a와 b 사이의 개방 전압을 구하세요. 이것이 V_th입니다.
모든 독립 전원을 끄고 a–b에서 본 저항을 구하세요. 이것이 R_th입니다.
부하를 등가 회로에 다시 연결합니다: V_th와 R_th의 직렬.
노턴 등가 회로로 변환합니다: I_N = V_th/R_th, R_N = R_th를 병렬로.

연산 증폭기 회로

반전 증폭기: V_out = −(R_f/R_in)·V_in
비반전 증폭기: V_out = (1 + R_f/R₁)·V_in
가산 증폭기: V_out = −R_f(V₁/R₁ + V₂/R₂)
이상적인 연산 증폭기: V₊ = V₋, I_in = 0

RC·RL 과도 현상

시정수: τ = RC | τ = L/R
응답: x(t) = x(∞) + [x(0) − x(∞)]·e^−t/τ
직류에서의 커패시터: 개방; v_C는 갑자기 변할 수 없음
직류에서의 인덕터: 단락; i_L은 갑자기 변할 수 없음
정상 상태 값: t ≈ 5τ

방법

스위칭 직후의 초깃값을 구하세요. 커패시터 전압과 인덕터 전류는 갑자기 변할 수 없습니다.
스위칭 후 충분히 지난 뒤의 최종값을 구하세요. 커패시터는 개방 회로, 인덕터는 단락 회로처럼 동작합니다.
커패시터나 인덕터에서 본 저항을 이용해 시정수 τ = RC 또는 τ = L/R을 구하세요.
x(t) = x(∞) + [x(0) − x(∞)]·e^−t/τ를 쓰세요.

2연습 문제

1.저항의 직렬·병렬보통

R₂에 흐르는 전류 I_R2을(를) 구하시오.

V₁ = 24 VR₁ = 3 ΩR₂ = 5 ΩR₃ = 20 ΩR₄ = 20 Ω

I_R2 = A

2.저항의 직렬·병렬어려움

전원이 공급하며 R₁에 흐르는 전류 I_R1을(를) 구하시오.

V₁ = 12 VR₁ = 4 ΩR₂ = 8 ΩR₃ = 2 ΩR₄ = 25 ΩR₅ = 10 ΩR₆ = 4 Ω

I_R1 = A

3.마디 해석보통

마디 해석법을 이용해 화살표 방향으로 R₁에 흐르는 전류 I_R1을(를) 구하시오.

V₁ = 18 VI_s = 2.5 AR₁ = 2 ΩR₂ = 8 ΩR₃ = 20 ΩR₄ = 20 Ω

I_R1 = A

4.마디 해석어려움

마디 해석법을 이용해 화살표 방향으로 R₂에 흐르는 전류 I_R2을(를) 구하시오.

V₁ = 36 VI_s = 5 AV₂ = 18 VR₁ = 6 ΩR₂ = 10 ΩR₃ = 30 ΩR₄ = 5 ΩR₅ = 4 Ω

I_R2 = A

5.망 해석보통

망 해석법을 이용해 화살표 방향으로 R₂에 흐르는 전류 I_R2을(를) 구하시오.

V₁ = 12 VV₂ = 6 VR₁ = 2 ΩR₂ = 10 ΩR₃ = 3 Ω

I_R2 = A

6.망 해석어려움

망 해석법을 이용해 화살표 방향으로 R₅에 흐르는 전류 I_R5을(를) 구하시오.

V₁ = 9 VV₂ = 15 VR₁ = 6 ΩR₂ = 6 ΩR₃ = 12 ΩR₄ = 10 ΩR₅ = 15 Ω

I_R5 = A

7.중첩의 원리보통

R₃의 전류 I_R3을(를) 0으로 만드는 전류원 I_s의 값(방향은 그림과 같음)을 구하시오.

V₁ = 18 VR₁ = 2 ΩR₂ = 2 ΩR₃ = 3 ΩR₄ = 20 Ω

I_s = A

8.중첩의 원리어려움

선형 저항 회로에 독립 전원 세 개 V₁, V₂, I_s이(가) 있다. 부하 전류 I를 세 번 측정했다. 모든 전원이 정상값일 때 I = 11 mA이다. V₁을(를) 두 배로 하고 나머지 둘은 그대로 두면 I = 12 mA이다. I_s의 방향을 반대로 하고 나머지 둘은 그대로 두면 I = 4 mA이다. V₂을(를) 끄고 V₁와(과) I_s이(가) 정상값일 때의 부하 전류 I을(를) 구하시오.

정상: I = 11 mA2·V₁: I = 12 mA−I_s: I = 4 mA

I = mA

9.테브난·노턴보통

단자 a–b에서 본 테브난 전압 V_th을(를) 구하시오.

V₁ = 18 VR₁ = 8 ΩR₂ = 3 ΩR₃ = 10 Ω

V_th = V

10.테브난·노턴어려움

노턴 전류 I_N을(를) 구하시오: 단자를 단락했을 때 a에서 b로 흐르는 전류.

V₁ = 36 VI_s = 2.5 AR₁ = 2 ΩR₂ = 3 ΩR₃ = 25 Ω

I_N = A

11.연산 증폭기 회로보통

이 비반전 증폭기의 전압 이득이 4이(가) 되도록 하는 귀환 저항 R_f을(를) 고르시오.

R₁ = 4.7 kΩA_v = 4

R_f = kΩ

12.연산 증폭기 회로어려움

연산 증폭기는 이상적이며 ±15 V 전원으로 동작한다. 저항비가 맞지 않는다. 출력 전압 V_out을(를) 구하시오.

V₁ = 0.6 VV₂ = 0.9 VR₁ = 4.7 kΩR₂ = 22 kΩR₃ = 100 kΩR₄ = 22 kΩ

V_out = V

13.RC·RL 과도 현상보통

t = 0에서 스위치가 닫히기 전에는 인덕터에 전류가 흐르지 않는다. t = 25 ms에서 인덕터 전압 v_L을(를) 구하시오.

V_s = 9 VR = 10 ΩL = 150 mHt = 25 ms

v_L = V

14.RC·RL 과도 현상어려움

t = 0에서 스위치가 닫히기 직전, 커패시터 전압은 표시된 극성으로 24 V이다. t = 120 ms에서 커패시터 전압 v_C을(를) 구하시오.

V_s = 20 VR = 10 kΩC = 47 µFv_C(0) = 24 Vt = 120 ms

v_C = V

3용액

1.저항의 직렬·병렬

답: I_R2 = 2.866 A

직렬과 병렬 저항: 직렬에서는 각 저항에 같은 전류가 흐르고 R = R₁ + R₂ + …. 병렬에서는 각 저항에 같은 전압이 걸리고 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …. 사다리 회로는 하나의 합성 저항이 남을 때까지 한 쌍씩 줄입니다.

먼 쪽 끝부터 저항 합치기

전원에서 가장 먼 끝에서 시작해 전원 쪽으로 돌아옵니다. 같은 전류가 흐르는 저항은 직렬, 같은 두 마디 사이의 저항은 병렬입니다.

R₃ + R₄ = 20 + 20 = 40 Ω

R₂ ∥ 40 = 5·40/(5+40) = 4.444 Ω

R_eq = R₁ + 4.444 = 3 + 4.444 = 7.444 Ω

전원 전류

전원은 R_eq만 보므로 옴의 법칙으로 전원이 내보내는 전류를 구합니다. 이 전류는 R₁에 흐릅니다.

I_R1 = V₁/R_eq = 24/7.444 = 3.224 A

R₂에 흐르는 전류

R₁의 전압 강하를 빼면 마디 A의 전압, 즉 R₂ 양단 전압이 됩니다.

V_A = V₁ − I_R1·R₁ = 24 − 3.224·3 = 14.33 V

I_R2 = V_A/R₂ = 14.33/5 = 2.866 A

답

I_R2 = 2.866 A

2.저항의 직렬·병렬

답: I_R1 = 1.391 A

먼 쪽 끝부터 저항 합치기

전원에서 가장 먼 끝에서 시작해 전원 쪽으로 돌아옵니다. 같은 전류가 흐르는 저항은 직렬, 같은 두 마디 사이의 저항은 병렬입니다.

R₅ + R₆ = 10 + 4 = 14 Ω

R₄ ∥ 14 = 8.974 Ω

R₃ + 8.974 = 10.97 Ω

R₂ ∥ 10.97 = 4.627 Ω

R_eq = R₁ + 4.627 = 4 + 4.627 = 8.627 Ω

전원 전류

전원은 R_eq만 보므로 옴의 법칙으로 전원이 내보내는 전류를 구합니다. 이 전류는 R₁에 흐릅니다.

I_R1 = V₁/R_eq = 12/8.627 = 1.391 A

답

I_R1 = 1.391 A

3.마디 해석

답: I_R1 = 3.038 A

마디 해석법: 기준 마디를 정하고, 모르는 마디 전압에 이름을 붙인 다음, 옴의 법칙 (I = ΔV/R)을 써서 각 미지 마디에서 키르히호프 전류 법칙을 세우고 연립 방정식을 풉니다.

마디 설정

접지는 아래 도선입니다. 알고 있는 마디 전압은 전원에서 바로 나옵니다 (V₁ = 18 V). 미지수: V_A, V_B.

마디 A에서 KCL

저항을 통해 A에서 나가는 전류는 전원이 A(으)로 밀어 넣는 전류와 같습니다.

V_A/R₂ + (V_A − V₁)/R₁ + (V_A − V_B)/R₃ = 0

V_A/8 + (V_A − 18)/2 + (V_A − V_B)/20 = 0

0.675·V_A − 0.05·V_B = 9

마디 B에서 KCL

저항을 통해 B에서 나가는 전류는 전원이 B(으)로 밀어 넣는 전류와 같습니다.

V_B/R₄ + (V_B − V_A)/R₃ = I_s

V_B/20 + (V_B − V_A)/20 = (−2.5)

−0.05·V_A + 0.1·V_B = −2.5

풀기

Δ = (0.675)(0.1) − (−0.05)(−0.05) = 0.065

V_A = Δ₁/Δ = 0.775/0.065 = 11.92 V

V_B = Δ₂/Δ = −1.238/0.065 = −19.04 V

답

I_R1 = (V₁ − V_A)/R₁ = (18 − 11.92)/2 = 3.038 A

4.마디 해석

답: I_R2 = 1.923 A

마디 설정

접지는 아래 도선입니다. 알고 있는 마디 전압은 전원에서 바로 나옵니다 (V₁ = 36 V, V₂ = 18 V). 미지수: V_A, V_B.

마디 A에서 KCL

저항을 통해 A에서 나가는 전류는 전원이 A(으)로 밀어 넣는 전류와 같습니다.

V_A/R₃ + (V_A − V₁)/R₁ + (V_A − V_B)/R₂ = 0

V_A/30 + (V_A − 36)/6 + (V_A − V_B)/10 = 0

0.3·V_A − 0.1·V_B = 6

마디 B에서 KCL

저항을 통해 B에서 나가는 전류는 전원이 B(으)로 밀어 넣는 전류와 같습니다.

V_B/R₅ + (V_B − V_A)/R₂ + (V_B − V₂)/R₄ = I_s

V_B/4 + (V_B − V_A)/10 + (V_B − 18)/5 = (−5)

−0.1·V_A + 0.55·V_B = −1.4

풀기

Δ = (0.3)(0.55) − (−0.1)(−0.1) = 0.155

V_A = Δ₁/Δ = 3.16/0.155 = 20.39 V

V_B = Δ₂/Δ = 0.18/0.155 = 1.161 V

답

I_R2 = (V_A − V_B)/R₂ = (20.39 − 1.161)/10 = 1.923 A

5.망 해석

답: I_R2 = 0.1071 A

망 해석법: 평면 회로의 각 창에 고유한 루프 전류를 주고, 각 루프에서 키르히호프 전압 법칙(전압 강하의 합 = 전압 상승의 합)을 세워 풉니다. 가지 전류는 망 전류이거나, 공유 가지에서는 두 망 전류의 차입니다.

망 전류 정하기

각 창마다 시계 방향 전류를 그립니다: I₁, I₂. 두 망이 공유하는 저항에는 두 전류의 차가 흐릅니다.

망 1의 KVL

시계 방향으로 돌면 저항의 전압 강하 합은 전원의 전압 상승 합과 같습니다 (진행 방향으로 −에서 +).

R₁·I₁ + R₃(I₁ − I₂) = V₁

2·I₁ + 3(I₁ − I₂) = 12

5·I₁ − 3·I₂ = 12

망 2의 KVL

시계 방향으로 돌면 저항의 전압 강하 합은 전원의 전압 상승 합과 같습니다 (진행 방향으로 −에서 +).

R₂·I₂ + R₃(I₂ − I₁) = −V₂

10·I₂ + 3(I₂ − I₁) = (−6)

−3·I₁ + 13·I₂ = −6

풀기

Δ = (5)(13) − (−3)(−3) = 56

I₁ = Δ₁/Δ = 138/56 = 2.464 A

I₂ = Δ₂/Δ = 6/56 = 0.1071 A

답

I_R2 = I₂ = 0.1071 A

음의 망 전류는 반시계 방향으로 흐릅니다.

6.망 해석

답: I_R5 = 0.4822 A

망 전류 정하기

각 창마다 시계 방향 전류를 그립니다: I₁, I₂, I₃. 두 망이 공유하는 저항에는 두 전류의 차가 흐릅니다.

망 1의 KVL

시계 방향으로 돌면 저항의 전압 강하 합은 전원의 전압 상승 합과 같습니다 (진행 방향으로 −에서 +).

R₁·I₁ + R₄(I₁ − I₂) = V₁

6·I₁ + 10(I₁ − I₂) = 9

16·I₁ − 10·I₂ = 9

망 2의 KVL

시계 방향으로 돌면 저항의 전압 강하 합은 전원의 전압 상승 합과 같습니다 (진행 방향으로 −에서 +).

R₂·I₂ + R₄(I₂ − I₁) + R₅(I₂ − I₃) = 0

6·I₂ + 10(I₂ − I₁) + 15(I₂ − I₃) = 0

−10·I₁ + 31·I₂ − 15·I₃ = 0

망 3의 KVL

시계 방향으로 돌면 저항의 전압 강하 합은 전원의 전압 상승 합과 같습니다 (진행 방향으로 −에서 +).

R₃·I₃ + R₅(I₃ − I₂) = −V₂

12·I₃ + 15(I₃ − I₂) = (−15)

−15·I₂ + 27·I₃ = −15

풀기

Δ = 계수 행렬의 행렬식 = 7092

I₁ = Δ₁/Δ = 3258/7092 = 0.4594 A

I₂ = Δ₂/Δ = −1170/7092 = −0.165 A

I₃ = Δ₃/Δ = −4590/7092 = −0.6472 A

답

I_R5 = I₂ − I₃ = 0.4822 A

음의 망 전류는 반시계 방향으로 흐릅니다.

7.중첩의 원리

답: I_s = 0.45 A

중첩의 원리: 선형 회로에서 모든 전압이나 전류는 각 독립 전원이 단독으로 작용할 때의 응답을 합한 것입니다. 전원을 끄려면 이상 전압원은 단락으로, 이상 전류원은 개방으로 바꿉니다. 저항은 그대로 둡니다.

경우 1 · V₁ 단독 작용

Iₛ가 개방되므로 R₃와 R₄는 A에서 접지까지 하나의 직렬 가지를 이루고, 이 가지는 R₂와 병렬입니다.

R₃+R₄ = 3+20 = 23 Ω

R₂ ∥ (R₃+R₄) = 2·23/(2+23) = 1.84 Ω

V_A = 18·1.84/(2+1.84) = 8.625 V

V_B = V_A·R₄/(R₃+R₄) = 8.625·20/23 = 7.5 V

I_R3′ = (V_A − V_B)/R₃ = (8.625 − 7.5)/3 = 0.375 A

경우 2 · I_s 단독 작용

V₁은 단락되므로 R₁ ∥ R₂가 A에서 접지로 연결됩니다. Iₛ는 B에서 R₄와 경로 R₃ + R₁∥R₂로 나뉘며, R₃를 지나는 부분은 화살표와 반대로 B에서 A로 흐릅니다.

R₁ ∥ R₂ = 1 Ω

I_R3″ = −I_s·R₄/(R₄ + R₃ + R₁∥R₂) = −I_s·20/24 = −0.8333·I_s

합계를 0으로 두기

I_R3′ + I_R3″ = 0.375 − 0.8333·I_s = 0

I_s = 0.375/0.8333 = 0.45 A

답

I_s = 0.45 A

8.중첩의 원리

답: I = 4.5 mA

측정값을 기여분으로 쓰기

각 기여분은 자기 전원에 비례합니다.

I₁ + I₂ + I₃ = 11

2·I₁ + I₂ + I₃ = 12

I₁ + I₂ − I₃ = 4

기여분 구하기

I₁ = 12 − 11 = 1 mA

I₃ = (11 − 4)/2 = 3.5 mA

I₂ = 11 − 1 − 3.5 = 6.5 mA

V₂ 끄기

I = I₁ + I₃ = 1 + 3.5 = 4.5 mA

답

I = 4.5 mA

9.테브난·노턴

답: V_th = 4.909 V

테브난 정리: 모든 선형 2단자 회로는 하나의 전압원 V_th와 저항 R_th의 직렬 회로처럼 동작합니다. 노턴 정리는 같은 회로를 전류원 I_N = V_th/R_th와 R_th의 병렬 회로로 나타냅니다.

모든 전원을 끄고 R_th 구하기

전압원은 단락으로, 전류원은 개방으로 바꾼 뒤 a–b에서 회로를 들여다봅니다.

R₁ ∥ R₂ = 8·3/(8+3) = 2.182 Ω

R_th = (R₁ ∥ R₂) + R₃ = 2.182 + 10 = 12.18 Ω

개방 전압 V_th 구하기

a–b가 개방되면 R₃에 전류가 흐르지 않으므로 전압 강하가 없고 V_b = V_A입니다. R₁과 R₂는 전압 분배기를 이룹니다.

V_th = V₁·R₂/(R₁+R₂) = 18·3/(8+3) = 4.909 V

10.테브난·노턴

답: I_N = 3.324 A

모든 전원을 끄고 R_th 구하기

전압원은 단락으로, 전류원은 개방으로 바꾼 뒤 a–b에서 회로를 들여다봅니다.

R₁ ∥ R₂ = 2·3/(2+3) = 1.2 Ω

R_th = (R₁ ∥ R₂) + R₃ = 1.2 + 25 = 26.2 Ω

개방 전압 V_th 구하기

a–b가 개방되면 Iₛ가 흐를 수 있는 경로는 R₃를 거쳐 마디 A로 가는 것뿐입니다. V₁과 Iₛ의 중첩으로 V_A를 구한 뒤 R₃의 전압 강하를 더합니다.

V_A = V₁·R₂/(R₁+R₂) + I_s·(R₁∥R₂) = 21.6 + 2.5·1.2 = 24.6 V

V_th = V_B = V_A + I_s·R₃ = 24.6 + 2.5·25 = 87.1 V

노턴 등가 회로

노턴 전원은 같은 회로를 R_th와 병렬인 전류원으로 본 것입니다. 그 전류는 a–b의 단락 전류입니다.

I_N = V_th/R_th = 87.1/26.2 = 3.324 A

11.연산 증폭기 회로

답: R_f = 14.1 kΩ

이상 연산 증폭기 규칙: 부귀환이 있으면 연산 증폭기는 두 입력이 같은 전압(V₋ = V₊)이 되도록 출력을 조절하고, 어느 입력으로도 전류가 흘러 들어가지 않습니다. 이 두 사실로 반전 입력에서 KCL을 세우면 출력이 나옵니다.

비반전 증폭기의 이득

V₋ = V₊ = V_in이고 R₁의 전류는 R_f에도 흐르므로 V_out = V_in·(1 + R_f/R₁).

A_v = 1 + R_f/R₁

R_f = (4 − 1)·4.7 = 14.1 kΩ

답

R_f = 14.1 kΩ

12.연산 증폭기 회로

답: V_out = −1.887 V

+ 입력의 전압

V₊ = V₂·R₄/(R₃ + R₄) = 0.9·22/(100 + 22) = 0.1623 V

두 입력의 중첩

V₂ = 0이면 V₁은 반전 증폭기로 보입니다. V₁ = 0이면 V₊가 비반전 이득 1 + R₂/R₁로 증폭됩니다.

V_out = −(22/4.7)·0.6 + (1 + 22/4.7)·0.1623 = −2.809 + 0.922 = −1.887 V

답

V_out = −1.887 V

13.RC·RL 과도 현상

답: v_L = 1.7 V

1차 과도 현상: 커패시터나 인덕터가 하나인 회로에서 모든 전압과 전류는 초기값에서 최종값으로 지수적으로 변합니다: x(t) = x(∞) + [x(0) − x(∞)]·e^−t/τ, τ = RC 또는 τ = L/R. 약 5τ 뒤에 회로가 정상 상태가 됩니다.

시정수와 최종 전류

스위치를 닫고 오래 지나면 인덕터는 단락처럼 동작하므로 최종 전류는 R로만 정해집니다.

τ = L/R = 150 mH / 10 Ω = 15 ms

i(∞) = V_s/R = 9/10 = 0.9 A

인덕터 전압

t = 0에서는 전원 전압 전체가 인덕터에 걸리고, 이후 0으로 감소합니다.

v_L(t) = V_s·e^−t/τ = 9·e^−25/15 = 1.7 V

답

v_L = 1.7 V

14.RC·RL 과도 현상

답: v_C = 23.1 V

초기값, 최종값, 시정수

커패시터 전압은 갑자기 변할 수 없으므로 저장된 값에서 시작해 전원 전압으로 향합니다.

v_C(0) = 24 V, v_C(∞) = V_s = 20 V

τ = R·C = 10 kΩ · 47 µF = 470 ms

v_C(t) = 20 + (24 − 20)·e^−t/τ

주어진 시각의 전압

v_C(120) = 20 + (4)·e^−120/470 = 23.1 V

답

v_C = 23.1 V

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회로이론 1: 벼락치기 팩

1공식과 풀이 방법

저항의 직렬·병렬

방법

마디 해석

방법

망 해석

방법

중첩의 원리

방법

테브난·노턴

방법

연산 증폭기 회로

RC·RL 과도 현상

방법

2연습 문제

3용액

먼 쪽 끝부터 저항 합치기

전원 전류

R₂에 흐르는 전류

답

먼 쪽 끝부터 저항 합치기

전원 전류

답

마디 설정

마디 A에서 KCL

마디 B에서 KCL

풀기

답

마디 설정

마디 A에서 KCL

마디 B에서 KCL

풀기

답

망 전류 정하기

망 1의 KVL

망 2의 KVL

풀기

답

망 전류 정하기

망 1의 KVL

망 2의 KVL

망 3의 KVL

풀기

답

경우 1 · V1 단독 작용

경우 2 · Is 단독 작용

합계를 0으로 두기

답

측정값을 기여분으로 쓰기

기여분 구하기

V₂ 끄기

답

모든 전원을 끄고 Rth 구하기

개방 전압 Vth 구하기

모든 전원을 끄고 Rth 구하기

개방 전압 Vth 구하기

노턴 등가 회로

비반전 증폭기의 이득

답

+ 입력의 전압

두 입력의 중첩

답

시정수와 최종 전류

인덕터 전압

답

초기값, 최종값, 시정수

주어진 시각의 전압

답

경우 1 · V₁ 단독 작용

경우 2 · I_s 단독 작용

모든 전원을 끄고 R_th 구하기

개방 전압 V_th 구하기

모든 전원을 끄고 R_th 구하기

개방 전압 V_th 구하기