직류회로

전기기사 필기 2015년 2회 79번

Q문제

그림 (a)와 (b)의 회로가 등가 회로가 되기 위한 전류원

I [A]

와 임피던스

Z [Ω]

의 값은?

유사 문제 링크

선택지 분석

5 A, 10Ω

전압원과 직렬 저항으로 구성된 테브난 등가회로를 전류원과 병렬 저항으로 구성된 노튼 등가회로로 변환하는 원리를 적용합니다.

•

Step 1: 노튼 등가회로의 병렬 임피던스

Z

는 테브난 등가회로의 직렬 저항과 동일하므로

Z = 10Ω

입니다.

•

Step 2: 노튼 등가회로의 전류원

I

는 두 단자를 단락시켰을 때 흐르는 전류와 같으므로, 옴의 법칙

I = \frac{V}{Z}

에 의해 계산하면

5 A

가 됩니다.

2.5 A, 10Ω

전류원 변환 시 전압을 잘못 나누어 단락 전류를 2.5A로 잘못 계산한 오답입니다.

5 A, 20Ω

등가 임피던스 계산 시 저항을 직렬로 잘못 더하여 20Ω으로 계산한 오답입니다.

2.5 A, 20Ω

전류원과 임피던스 변환 공식을 모두 잘못 적용하여 계산한 오답입니다.

테브난 등가회로와 노튼 등가회로의 관계는 무엇인가요?

테브난 등가회로의 전압원과 직렬 저항은 노튼 등가회로의 전류원과 병렬 저항으로 상호 변환할 수 있으며, 이때 저항 값은 동일하고 전류는 전압을 저항으로 나눈 값과 같습니다.

등가 임피던스는 어떻게 구하나요?

회로 내의 모든 독립 전압원을 단락시키고, 독립 전류원을 개방시킨 상태에서 두 단자 측에서 바라본 합성 저항을 구합니다.