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1 장 전기 (Electricity) 전기 저항과 옴의 법칙 직렬 및 병렬 결합 전원 전력 종속 전원

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1 장 전기 (Electricity) 전기 저항과 옴의 법칙 직렬 및 병렬 결합 전원 전력 종속 전원 - PowerPoint PPT Presentation


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1 장 전기 (Electricity) 전기 저항과 옴의 법칙 직렬 및 병렬 결합 전원 전력 종속 전원. 1.1 전기. 전류의 전도에 기여. 전기. ◆ 동전기 도체 내의 전하 운동 ◆ 정전기 절연 물질의 마찰에 의한 전기 ◆ 자유 전자 핵의 구속력에서 벗어난 전자 전류의 전도에 기여. 그림 1-1. 인력. 척력. 그림 1-3. 반대 극성이 유도. ◆ 정전 유도 대전체와 가까운 도체의 표면에 전하가 유도되는 현상 ◆ 정전 흡인력 대전체와 도체 사이의 인력

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slide1

1장전기(Electricity)전기저항과 옴의 법칙직렬 및 병렬 결합전원전력종속 전원

slide2

1.1 전기

전류의 전도에 기여

전기

◆동전기

도체 내의 전하 운동

◆ 정전기

절연 물질의 마찰에 의한 전기

◆ 자유 전자

핵의 구속력에서 벗어난 전자

전류의 전도에 기여

그림 1-1

slide3

인력

척력

그림 1-3

반대 극성이 유도

◆정전 유도

대전체와 가까운 도체의 표면에

전하가 유도되는 현상

◆ 정전 흡인력

대전체와 도체 사이의 인력

◆ 쿨롱의 법칙

◆ 전기력선

전장의 세기와 방향을 표시.

같은 극성의 전하 사이는 척력,

다른 전하 사이는 인력.

그림 1-2

slide4

◆뇌운 상층부는 양전하

◆ 뇌운 하층부는 음전하

지표에는 양전하 유도

◆ 낙뢰 전압

그림 1-4

slide5

전압과 전류

◆전압

기압, 혈압, 수압과 유사

◆ 전류

전압에 의한 전하의 흐름

그림 1-5

slide6

◆중력장

◆ 전장

◆ 중력장과 전장의 상사

그림 1-6

slide7

◆전압

◆ 전류

◆ 도체

자유 전자가 풍부한 물체

◆ 부도체

자유 전자가 거의 없는 물체

그림 1-7

slide8

1.2 저항과 옴의 법칙

옴의 법칙

그림 1-8

저항

그림 1-9

slide10

전위차계

그림 1-12

그림 1-11

가감 저항기

그림 1-13

slide11

1.3 직렬 및 병렬 결합

직렬 결합

그림 1-14

◆직렬 결합

전류가 같도록 결합된 형태

slide12

전압 분배

그림 1-16

◆전압 분배

전압은 저항에 비례하여 분배된다.

slide13

병렬 결합

그림 1-18

◆병렬 결합

전압이 같도록 결합된 형태

◆ 컨덕턴스

저항의 역으로 단위는 지멘스 [S]

slide14

◆전류 분배

전류는 저항에 반비례(컨덕턴스에 비례)

하여 분배된다.

전류 분배

그림 1-20

slide15

단락과 개방

◆단락(short)

R=0

전류는 존재하나 전압은 0

◆개방(open)

R=∞

전압은 존재하나 전류는 0

그림 1-23

그림 1-22

slide16

1.4 전원

그림 1-24

◆전원(source)

전기를 생산하는 에너지원

예) 전지, 발전소 교류 전원

◆ 전압원(voltage source)

전압을 위주로 한 전기 에너지 생산.

실제 전원은 대부분 전압원이다.

정전압(직류 전압): 크기가 일정한 전압

◆ 전류원(current source)

전류를 위주로 한 전기 에너지 생산

정전유(직류 전류): 크기가 일정한 전류

slide17

전압원

◆이상적인 전압원

양단 전압은 부하의 영향을 받지 않는다.

전류는 무제한 공급해 줄 수 있어야 한다.

◆전압원 차단

단락 회로와 같다.

◆이상적인 전압원은 불가능하다

부하가 단락될 때 전류가 무한대가 되므로

그림 1-25

그림 1-26

slide18

◆실제적인 전압원

전원 저항(내부 저항)이 포함되어 있다.

부하가 단락되어도 전류는 유한하다.

그림 1-27

그림 1-28

slide19

전류원

◆이상적인 전류원

양단 전류는 부하의 영향을 받지 않는다.

전압을 무제한 공급해 줄 수 있어야 한다.

◆전류원 차단

개방 회로와 같다.

◆이상적인 전류원은 불가능하다

부하가 개방될 때 전압이 무한대가 되므로

그림 1-30

그림 1-29

slide20

그림 1-31

◆실제적인 전류원

전원 저항(내부 저항)이 포함되어 있다.

부하가 개방되어도 양단 전압은 유한하다.

slide21

전원의 결합

◆전압원의 결합

직렬로 결합된 전압원의 전체 전압은

각 전압원 전압의 대수적인 합이다.

◆전류원의 결합

병렬로 결합된 전류원의 전체 전류는

각 전류원 전류의 대수적인 합이다.

그림 1-32

그림 1-33

slide22

접지(ground)

그림 1-38

◆전위차(전기적인 위치 에너지 차)

공간상의 위치 에너지나 전기적인 위치

에너지는 절대적으로 정의할 수 없고

상대적으로만 정의된다.

◆접지

기준 전위(0 V)로 하는 마디를 대지와 접속

slide24

1.5 전력

◆전력

단위 시간당 한 일의 양

◆ 수동부호 규정

전력을 소비하는 수동 소자(저항)의

전압과 전류 부호 관계

◆ 능동 소자

전력을 생산하는 소자

예) 전원, 트랜지스터

그림 1-40

그림 1-41

수동 소자

능동 소자

slide25

1.6 종속 전원

◆종속 전원

회로의 다른 변수에 의해 제어되는 전원.

예)능동 소자인 트랜지스터, FET, 연산 증폭기

◆ 실제 종속 전원

내부 저항(전원 저항)이 포함된다.

그림 1-44

종속 전압원

종속 전류원

그림 1-45

slide26

쌍극성 트랜지스터(BJT)

전계효과 트랜지스터(FET)

그림 1-46

연산 증폭기