전기공학

직류 회로

옴, 키르히호프, 직렬·병렬, 전력.

기초

옴의 법칙

많은 저항체에서 V=IR. 전류는 전하의 흐름(A=C/s), 전압은 전하당 에너지(V=J/C), 저항은 방해(Ω). 수동 부호: 전류가 +에서 −로 소자 안을 지나게 그립니다.

키르히호프

KCL: 노드에서 전류의 대수합=0 (전하 보존). KVL: 폐회로에서 전압의 대수합=0 (에너지 보존). 회로 해석의 두 기둥입니다.

직렬과 병렬

직렬: 전류 같음, 저항 합, 전압 분배. 병렬: 전압 같음, 전도(1/R) 합, 전류 분배. 배전은 보통 병렬로 같은 전압을 줍니다.

공식

옴의 법칙

V = I R

선형 저항의 정의에 가깝습니다.

기호

  • V 전압 (V)
  • I 전류 (A)
  • R 저항 (Ω)

직렬 저항

R_eq = R₁ + R₂ + ⋯

같은 전류가 모두 지나갑니다.

병렬 저항

1/R_eq = 1/R₁ + 1/R₂ + ⋯

두 개면 R_eq = R₁ R₂ / (R₁+R₂).

전압 분배

V_out = V_in · R₂ / (R₁ + R₂)

직렬에서 R₂ 양단. 부하가 크면 어긋납니다.

전력

P = V I = I² R = V² / R

저항에서 열로 가는 일률. 단위 W.

기호

  • P 전력 (W)

저항과 비저항

R = ρ L / A

길고 가늘고 비저항이 클수록 저항이 큽니다. 온도에 따라 ρ가 변합니다.

기호

  • ρ 비저항 (Ω·m)
  • L 길이
  • A 단면적

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