설계 레포트(테브닌 회로)

소개글

테브닌회로에 대한 피스파이스 분석 및 설계 레포트입니다

목차

1) 개요
2) 관련이론
3) 실험결과
4) 고찰 및 정리

본문내용

1) 개요

주어진 회로를 테브닌과 노턴의 정리를 이용하여 표현한다. 또한 테브닌(Tevenin) 등가회로를 실측하는 방법을 습득하고, PSPICE의 활용을 통해서 테브닌 정리의 의미를 이해한다.

2) 관련이론
테브닌 정리란 전원과 임피던스가 복잡하게 얽혀 있는 회로 상에서 어떤 임의의 두 지점을 선택하여 그 지점에서 회로를 바라볼 때 그 회로 전체를 하나의 등가전원과 이 전원에 직렬로 연결된 임피던스의 형태로 나누는 것을 말한다.
이 테브닌 정리는 직류회로와 교류회로에서 모두 성립하며 복잡한 회로를 단순화하여 나타내는 데에 있어서 매우 유용한 수단이다. 테브닌 전압은 부하가 개방되었을 때 부하양단 전압으로 정의한다. 테브닌 저항은 부하를 개방하고, 모든 전원을 0으로 감소시킨 상태에서 저항계로 측정한 저항이다.

① 회로 분석 - 이미 알고 있는 회로


위와 같이 회로를 알고 있는 경우는 간단한 계산만 거치면 테브닌 등가회로를 구할 수 있다. (a)의 회로에서 점선 부분을 (b)처럼 전압원(Vth)과 저항(Rth)로 구성된 회로로 표현이 가능하다. 개방상태에서 회로해석을 통해 두 단자간의 전압, 즉 개방전압 Voc를 구하고 이 값이 등가회로에서의 개방전압 Vth와 같아져야 하므로 Vth를 구할 수 있다.
즉,

라는 식을 구할 수 있다.
또한, 두 단자가 단락된 상태에서 단락전류 Isc를 구하고 이 값이 등가회로에서의 단락전류 Vth/Rth와 같아져야 한다는 조건으로 Rth를 구할 수 있다.
즉,

라는 식을 구할 수 있다.
② 회로 분석 - 미지의 회로

①에서는 이미 회로를 알고 있는 경우에 회로 분석하는 방법을 알아보았다. 이번에는 미지의 회로에서 테브닌 등가회로를 결정하는 방법을 알아보겠다.
1) 회로의 내부구조를 모르는 경우 2) 파라미터 값을 모르는 경우 3) 파라미터 값을 알더라도 회로가 복잡해 회로해석이 불가능한 경우 에는 테브닌 등가회로를 실험적으로 구성하여 측정하여야 한다. 등가회로의 결정을 위해서 개방상태에서 전압 Voc와 단락상태에서의 전류 Isc를 각각 측정해야 한다. 개방전압은 Vth로, 단락전류는 Vth / Rth로 주어지므로

참고 자료

없음