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기술

테브난·노턴 등가회로

테브난·노턴 등가회로기술
테브난 모형
전압원과 직렬 저항
노턴 모형
전류원과 병렬 저항
등가 전압
단자 개방 전압
저항 관계
두 모형의 등가 저항은 같음
선형 회로의 두 단자에서 나타나는 전압과 전류의 관계를 하나의 전원과 저항으로 나타낸 등가 모형이다.

개요

테브난 등가회로는 선형 회로를 두 단자에서 바라보았을 때 하나의 이상 전압원과 직렬 저항으로 표현한 모형이다. 노턴 등가회로는 같은 단자 특성을 이상 전류원과 병렬 저항으로 나타낸다. 내부 소자의 개별 전압과 전류가 모두 같다는 뜻은 아니다.

등가 전원

테브난 전압 Vth는 부하를 분리하여 단자를 개방했을 때의 전압이다. 등가 저항을 Rth라 하면 노턴 전류는 방향 기준을 맞추어 IN = Vth/Rth로 정한다. 노턴 저항은 테브난 저항과 같다.

등가 저항

독립 전원과 저항만 있는 회로에서는 부하를 분리하고 독립 전원의 값을 0으로 만든 뒤 단자에서 보이는 저항을 구한다. 이상적인 독립 전압원은 단락, 독립 전류원은 개방으로 대체한다. 종속 전원은 그대로 유지하며 필요한 경우 시험 전원을 사용한다.

부하 연결

저항 부하 RL을 연결하면 테브난 회로의 부하 전류는 IL = Vth/(Rth + RL)이고, 부하 전압은 VL = IL RL이다. 부하 연결 후의 전압은 일반적으로 개방 전압과 다르다. 등가화할 회로와 부하의 경계를 명확하게 정해야 한다.

참고 자료