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전기(산업)기사필기/회로이론

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전달함수,전기기사 회로이론 ●회로이론 40강:전달함수 *전달함수${\color{Red}G(S)=\frac{Y(S)}{X(S)}}$ ①비례요소:${\color{Red}G(S)=K}$(K=상수) $V_o(S)=\frac{R_2}{R_1+R_2}\times V_i(S)$ $G(S)=\frac{V_o(S)}{V_i(S)}=\frac{R_2}{R_1+R_2}$ ②미분요소: ${\color{Red}G(S)=KS}$(K=상수) $V_L(t)=L\cdot\frac{di(t)}{dt}$ ↓ ↓ ↓라플라스 변환 $V_L (S)=S\cdot L\cdot I(S)$ $G(S)=\frac{V_L(S)}{I(S)}= {\color{Red}S\cdot L}$ ③적분요소 ${\color{Red}G(S)=\frac{K}{S}}$ $V_C(t)=\frac{1}{..
과도현상,R-L직렬,R-C직렬,R-L-C직렬,L-C직렬,전기기사회로이론 ●회로이론 38강:과도현상,R-L직렬,R-C직렬,R-L-C직렬,L-C직렬 R 에너지를 소모한다. L 에너지 저장 (전류를 자속형태로 저장한다) 직류(DC)에서 f(주파수)=0, $2\pi fL=0$ (단락) $2\pi fL$는 임피던스이다. C 에너지 저장 (전압을 전하의 형태로 저장한다) 직류(DC)에서 f(주파수)=0, $\frac{1}{2\pi fC}$ (개방) $\frac{1}{2\pi fC}$는 임피던스이다. ●R-L직렬 ● 스위치가 ON일 때 *$i(t)=\frac{E}{R}(1-e^{-\frac{R}{L}})$ $\left\{\begin{matrix}i(0)=0\\i(\infty)=\frac{E}{R}\end{matrix}\right.$ *특성근$P=-\frac{R}{L}$ *시정수(타오)$..
라플라스 변환, 라플라스 재정리,전기기사 회로이론 ●회로이론 35강:라플라스 변환,라플라스재정리 ●표로 정리 ● 라플라스 변환의 정의 $F_{(S)}$= ℒ[f(t)](s)= $\int_{0}^{\infty}f(t)\cdot e^{-st}\cdot dt$ ●단위계단함수 $f(t)=u(t)$ $u(t)\left\{\begin{matrix}0t\,\,\,\to\,\,\,0\end{matrix}\right.$ F(s)= ℒ[u(t)](s)=$\frac{1}{S}$ F(s)= ℒ[3$\cdot$ u(t)](s)=$3\frac{1}{S}$ ●단위 임펄스함수(단위충격함수).델타함수 $f(t)=\delta(t)$ $f(s)=ℒ[\delta(t)](s)=1$ $f(t)=1, (t=0)$ $f(t)=0, (t≠0)$ ●단위경사함수 $f(t)=t$ $f(t)=t\cdot..
영상임피던스, 영상전달정수, 분포정수회로, 무손실, 무왜형, 정재파, 회로이론 ●회로이론 33강:영상임피던스,영상전달정수$\theta$, 분포정수회로, 무손실, 무왜형.정재파 ●영상파라미터 *위에서 $Z_{01}$, $Z_{02}$를 영상임피더스라고 한다. $Z_{01}=\sqrt{\frac{AB}{CD}}$ $Z_{02}=\sqrt{\frac{DB}{CA}}$ ${\color{Red}\frac{Z_{01}}{Z_{02}}}=\frac{\sqrt{\frac{AB}{CD}}}{\sqrt{\frac{DB}{CA}}}={\color{Red}\frac{A}{D}}$ $Z_{01}\cdot Z_{02}=\frac{B}{C}$ ●영상전달정수$\theta$(세타) $\theta=\alpha+j\beta$ $\theta$=영상전달정수 $\alpha$=감쇠정수 $\beta$=위상정수 ${\colo..
4단자망(T형회로,파이형회로),Z파라미터(T형 회로),Y형 파라미터(파이형 회로)/회로이론 ●회로이론 32강: 4단자망(T형회로,$\pi$형회로) ,Z파라미터(T형 회로),Y형 파라미터($\pi$형 회로) $V_1=AV_2+BI_2$ $I_1=CV_2+DI_2$ 행렬식으로 나타내면... $\begin{pmatrix}V_1\\I_1\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}A&B\\C&D\\ \end{pmatrix}\begin{pmatrix}V_2\\I_2\end{pmatrix}$ $A=\frac{V_1}{V_2}\mid_{I_2=0}\,\,\,\to$개방 전압이득. $B=\frac{V_1}{I_2}\mid_{V_2=0}\,\,\, \to$ 단락 임피던스. $C=\frac{I_1}{V_2}\mid_{I_2=0}\,\,\, \to$ 개방 어드미턴스. $D+\frac{I_1}{I_2}\mi..
2단자망,영점및 극점, 정저항회로, 역회로/회로이론 ●회로이론 31강: 2단자망,영점및 극점, 정저항회로, 역회로 ●2단자망:단자가 2개가 있다는 뜻이다. *단자가 2개가 있다하여 2단자라고 하고 단자가 4개이면 4단자이다. *직렬일 때 $Z=R+j\omega L+\frac{1}{j\omega c}$ JW=S 로 치환하여 보자 $Z_{(s)}=R+sL+\frac{1}{sc}$ *S가 없으면 R. S가 분자에 있으면 L. S가 분모에 있으면 C. *병렬일 때 JW=S 로 치환하여 보자 *$Z_{(s)}=\frac{1}{\frac{1}{R}+\frac{1}{j\omega L}+j\omega c}$ $=\frac{1}{\frac{1}{R}+\frac{1}{SL}+SC}$ *S가 없을 때 R. S가 분자에 있을 때 C. S가 분모에 있을 때 L. *예시1) $Z..
비정현파 교류, 푸리에급수,비정현파의 계산/회로이론 ●회로이론 29강:비정현파 교류, 푸리에급수,비정현파의 계산 ●비정현파 교류 *교류--정현파(sin,cos) --sin :정현파 --cos : 여현파 --비정현파--삼각파 --구형파 --왜형파 *비정현파=직류분+기본파+n고조파 *직류분$a_{0}$ *기본파 : 1고조파, $a_{1}cos\omega{t}$, $b_{1}sin\omega{t}$ *(n)고조파:기본파가 n번, $a_{n}cos(n\omega{t})$, $b_{n}sin(n\omega{t})$ *참고로 고주파와 고조파에 대하여 .... 고주파: 주파수(f)가 굉장히 높은 것. 고조파:w→2$\pi$f(기본파,1고조파) 2w→$2\cdot2\pi$f(2고조파) 3w→$3\cdot2\pi$f(3고조파) . . . nw→$n\cdot2\pi$f(n..
대칭좌표법,벡터연산자, 불평형 3상회로,영상분,정상분,역삼분/회로이론 ●27강:대칭좌표법,벡터연산자, 불평형 3상회로,영상분,정상분,역삼분 ●3상 평형, 3상 대칭:크기가 같고 각도가 120º일 때 ●벡터연산자 a =1∠120º a·A=C $a^{2}A=B$ $a^{3}A=A$ a=1 ∠ 120º =1(cos120º+jsin120º) $a=-\frac{1}{2}+j\frac{\sqrt{3}}{2}$ $a^{2}=1 ∠240$º =1 (cos240º+jsin240º) $ =-\frac{1}{2}-j\frac{\sqrt{3}}{2}$ *크기가 같고 각도가 120˚일 때 3상 평형, 3상 대칭이라고 하다. $ V_{a}+V_{b}+V_{c}=0$ $V_{a}+a^{2}V_{a}+aV_{a}=0$ $V_{a}(1+a^{2}+a)=0$ $1+a^{2}+a= 1+(-\frac{1}{..
V결선, Y-(△)델타 변환,3상 전력의 측정(2전력계법)/회로이론 ●회로이론 24강: V결선, Y-(△)델타 변환,3상 전력의 측정(2전력계법) ● V결선(출력비=57.7% 이용율 86.6%) \[P_{\Delta}=3V_{p}\cdot I_{p}=3P_{1}[VA]\] \[P_{v}=\sqrt{3}V_{p}\cdot I_{p}=\sqrt{3}P_{1}[VA]\] \[\to\sqrt{3}V_{l}\cdot I_{l}[VA]\] ●Y-델타(△) 변환 *조건 *Y결선의 선간 전압과 델타(△) 결선 선간 전압이 같다. *Y결선의 선전류와 델타(△) 결선의 선전류가 같다. *임피던스(Z)가 다를 때 *Y→델타(△) 변환 \[Z_{ab}=\frac{Z_{a}Z_{b}+Z_{b}Z_{c}+Z_{c}Z_{a}}{Z_{c}}\] \[Z_{bc}=\frac{Z_{a}Z_{b}+Z_{b..
Y결선,델타 결선, 3상전력/회로이론 ●회로이론 23강:Y결선,△(델타)결선, 3상전력 자석이 있다→자속이 나온다. a.b.c 3가지 도체. 도체가 회전하면 자속을 끊는다. 도체가 자속을 끊을 때 기전력이 발생한다. *모두 다 최대값이 같다. *모두 다 주파수가 같다. *각 상의 전압 \[ v_{m}\] 최대값 V 실효값 \[ v_{m}=\sqrt{2}V\] \[V_{a}=\sqrt{2}V\,\,Sin\omega t\,\,\to V\angle 0^{\circ}\] \[V_{b}=\sqrt{2}V\,\,Sin(\omega t-\frac{2}{3}\pi)\,\,\to V\angle-\frac{2}{3}\pi \] \[\to V\angle-120^{\circ}\,\,\,\to V\angle 240^{\circ}\] \[V_{C}=\sqrt{2}V..
전원,중첩의 정리,테브난 정리,노튼의 정리,밀만의 정리/회로이론21강 ㅊ회로이론 21강:전원, 중첩의 정리,테브난의 정리,노튼의 정리, 밀만의 정리 *복잡한 회로를 간단한 회로로 만들기 위한 도구 또는 스킬이라고 할 수가 있다. *중첩의 정리와 테브난의 정리를 중점으로 보자 *선형회로망:R,L,C,G로 이루어진 회로 *R,L,C,G를 선형소자라고 하고 전압이나 전류가 변해도 그 값이 변하지 않는 소자이다. ●전압원(전압의 원천) *전압원의 내부 임피던스가 작으면 작을수록 좋다 *이상적 Z=0 ●전류원(전류의 원천) 전류원의 부호 *전류원의 내부 임피던스가 크면 클수록 좋다 *이상적 Z=∝ ●중첩의 정리 - 선형회로에서만 가능.전압원 전류원이 2개 이상일 때. 전압원 단락(쇼트), 전류원 개방(오픈) *위의 회로에서 중첩의 원리를 이용하여 전류(I)를 구하여 보자. ①전압원..
이상변압기,캠밸브릿지,벡터궤적/회로이론19강 ●회로이론 19강 : 이상변압기, 캠밸브릿지, 벡터궤적 ●이상 변압기:1차측의 자속이 2차 측에 모두 쇄교되는 것 즉, 누설되는 것이 전혀 없는 것을 말한다. a는 권수비 \[ E_{1}=N_{1}\frac{d\phi}{dt}\] \[ E_{2}=N_{2}\frac{d\phi}{dt}\] \[p_{1}=P_{2}\,\,\,\rightarrow E_{1}I_{1}=E_{2}I_{2}\] \[\frac{E_{1}}{E^{_{2}}}=\frac{I_{2}}{I_{1}}\] \[Z_{1}=\frac{E_{1}}{I_{1}}\] \[Z_{2}=\frac{E_{2}}{I_{2}}\] \[\rightarrow\frac{E_{2}=\frac{1}{a}E_{1}}{I_{2}=aI_{1}}\] \[\rightarrow\f..
자기인덕턴스,상호인덕턴스, 인덕턴스의 결합 ●회로이론 18강:자기인덕턴스,상호인덕턴스, 인덕턴스의 결합 ●자기인덕턴스 L[H] \[ L\cdot I=N\cdot\phi \] L 변환상수 I 전류 N 코일 감은 수 \[\phi \] 파이라고 읽고 자속 \[e_{L}=N\frac{d\phi}{dt}\] \[e_{L}=L\frac{di}{dt}[V]\] \[W=\frac{1}{2}LI^{2}[J]\] \[W=\frac{1}{2}CV^{2}[J]\] ●상호 인덕턴스 M[H] \[V_{1}=N_{1}\frac{d\phi}{dt}\,\,\,\,\,\,V_{2}=N_{2}\frac{d\phi}{dt}\] \[V_{1}=L\frac{di}{dt}\,\,\,\,\,\,\,\,\,V_{2}=M\frac{di}{dt}\] \[e_{m}=M\frac{di}{dt}\]..
유효전력,무효전력,피상전력,최대전력전송,복소전력,3전압계법,3전류계법 ●회로이론 11강:유효전력,무효전력,피상전력,최대전력전송,복소전력,3전압계법,3전류계법 1시간 수업 시간 중에 실제로는 50분 수업을 하고 10분간 휴식하는 것을 화살표로 표현해 보자. 유효전력.소비전력 \[ P[W]=I^{2}R=\frac{V}{Z}IR=VI\frac{R}{Z}=VIcos\theta=P_{a}cos\theta \] \[ VIcos\theta=P_{a}cos\theta \] 무효전력 \[P_{r}[V_{ar}]=I^{2}X_{L}=IIX_{L}=\frac{V}{Z}IX_{L}=VI\frac{X_{L}}{Z}=VIsin\theta \] \[VIsin\theta=P_{a}sin\theta \] 피상전력 \[P_{a}[VA]=I^{2}Z=\frac{V}{Z}IZ\] \[=VI\] \[=\fra..
R-L병렬회로, R-C병렬회로, R-L-C병렬회로, 공진회로 ●회로 이론 12강 : R-L병렬회로, R-C병렬회로, R-L-C병렬회로, 공진회로 *직렬에서 Z=R+jX Y는 어드미턴스. \[ Y=\frac{1}{Z}\,\,\,=\frac{1}{R+jX}\] *병렬에서 Y=G+jB \[\frac{1}{Z}=\frac{1}{R}+j\frac{1}{X}\] Y=어드미턴스 G=컨덕턴스 B=서쎄턴스 ●R-L병렬회로 →전압 동일 *KCL에 의해서 \[I=I_{R}+I_{L}\,\,\,=I_{R}-jX_{L}\] \[\left|I\right|=\sqrt{I_{R}^{2}+I_{L}^{2}}\] \[Z=\frac{R\cdot X_{L}}{\sqrt{R^{2}+X_{L}^{2}}}\] \[\theta=tan^{-1}\left(\frac{I_{C}}{I_{R}}\right)\] \..
R-L직렬회로, R-C직렬회로, R-L-C직렬회로/회로이론 ●회로이론 11강:R-L직렬회로, R-C직렬회로, R-L-C직렬회로 *직류에서 \[ R=\frac{V}{I}\] 교류에서 \[ Z=\frac{V}{I}\] *z=임피던스, 저항의 총합 Z=R+jX *X는 리액턴스 \[\left|Z\right|=\sqrt{R^{2}+X^{2}}\] ●R-L직렬회로 \[i=I_{m}Sin\omega t\] *KCL → 전류 동일, 전류 기준 KVL → \[V=V_{R}+V_{L}\,\,\,=V_{R}+jV_{L}\] \[\left|V\right|=\sqrt{V_{R}^{2}+V_{L}^{2}}\] \[Z=R+jX_{L}\] \[\left|Z\right|=\sqrt{R^{2}+X_{L}^{2}}\] \[ sin\theta=\frac{V_{L}}{V}=\frac{X_{L}}{Z..
R만의 회로, L만의 회로, C만의 회로. ※ ●회로이론 10장 : R만의 회로, L만의 회로, C만의 회로 수동소자:어떤 전압이나 전류가 있어야만 작동하는 것을 말한다(R.L.C) 저항 코일(인덕트) 콘덴서(커패시터) 기호 단위 \[ R[\Omega]\] L[H] C[F] 읽기 옴 헨리 패럿 레지스턴스 인덕턴스 커패시턴스 전류가 흐르면 열이나 빛의 형태로 소모하며 전류의 흐름을 방해한다 코일에 전류가 흐르면 자속이 발생하고 자속의 형태로 에너지를 저장하며 전류의 흐름을 방해한다 전하의 형태로 에너지를 저장하며 전류의 흐름을 방해한다. \[ G=\frac{1}{R]}[\mho]\] G=컨덕턴스 단위는 모오라고 읽는다. \[\omega L[\Omega]\] 오메가엘[옴] w(오메가)는 각속도이고 \[\omega=2\pi f\] \[\omega L=..
순시값 극형식법 삼각함수법 복소수법 지수함수법 ●회로이론 7강: 순시값, 극형식법, 삼각함수법, 복소수법, 지수함수법 ●순시값 *스칼라:크기 *벡터:크기+방향 *순시값 \[ V=V_{m}sin(\omega t+\theta)\] \[=\sqrt{2}\cdot Vsin(\omega t+\theta)\] V 실효값 \[\theta \] 위상.쎄타라고 읽는다 \[\sqrt{2}V=V_{m}\] 최대값 sin 파형 \[\omega \] 오메가라고 읽는다 f 주파수 \[\omega=2\pi f\] t 시간 *삼각함수 -1은 아크라고 읽는다. 예로 아크 싸인,아크코싸인,아크탄젠트가 된다. \[sin\theta=\frac{b}{c}\;\:\:\;\:\:\theta=sin^{-1}\frac{b}{c}\] \[cos\theta=\frac{a}{c}\;\:\:\;\:\..
순시값 평균값 실효값 /회로이론 ●회로이론 6강: 순시값.평균값,실효값 ●순시값:어떤 전류나 전압 파형의 임의의 순간의 크기를 말한다. 시간에 따라서 크기가 정해진다. \[V=V_{m}sin(\omega t+\theta)\] \[i=I_{m}sin(\omega t+\theta)\] \[V=V_{m}sin(\omega t+\theta)\] \[V_{m}\] 최대값 sin 파형 \[\omega t=2\pi ft\] 각속도 \[\omega=2\pi f\] \[\theta \] 위상(쎄타라고 읽는다) \[\omega \] 오메가 \[ f\] 주파수 ●평균값: \[V_{ave}=\frac{1}{T}\int_{0}^{T}v(t)\cdot dt\] \[V_{ave}=\frac{2}{\pi}V_{m}=0.637V_{m}\] ●실효값: \[I_{rms..
직류 교류 주기 위상 ●1장 전기이론 끝, 2장 정현파 교류 시작. ●회로이론 5강:직류,교류,주기,위상 ●직류(DC): 시간이 지남에 따라 극성이 변하지 않는 것. ●교류(AC):시간이 지남에 따라 극성이 바뀌는 것. 주기적으로 반복한다.우리는 교류와 함께 산다고 볼 수가 있다. ●교류의 종류 정현파(싸인파) 비정현파(정현파가 아닌 것) 왜형파(파형이 일그러짐) ●삼각함수에 대하여 ..... \[0^{\circ}\] \[30^{\circ}\] \[45^{\circ}\] \[60^{\circ}\] \[90^{\circ}\] \[ sin\theta=\frac{b}{c}\] 0 \[\frac{1}{2}\] \[\frac{\sqrt{2}}{2}\] \[\frac{\sqrt{3}}{2}\] 1 \[ cos\theta=\frac{a}..
직렬,병렬,배율기,분류기,휘스톤브릿지 ●회로2강:직렬,병렬,배율기,분류기,휘스톤브릿지 ●직렬 : 전류가 동일하다KVL에 의해서 V=V1+V2=I·R1+I·R2 전체 전압은 R1에서 걸리는 전압과 R2에서 걸리는 전압의 합과 같다 합성저항 R=R1+R2 그냥 더하면 된다 전압분배법칙에 의해서 \[V_{1}=\frac{R_{1}}{R_{1}+R_{2}}V \] \[V_{2}=\frac{R_{2}}{R_{1}+R^{_{2}}}V \] (저항이 두 개일때 만이다) ●병렬:전압이 동일하다.KCL에 의해서 \[I=I_{1}+I_{2}=\frac{V}{R_{1}}+\frac{V}{R_{2}}\] 합성저항(곱/합)....합분의 곱,저항이 2개 일때만. \[R_{T}=\frac{R_{1}\times R_{2}}{R_{1}+R_{2}}\] 전류 분배 법칙에 ..
전류, 전압, 저항, 키르히호프의 법칙,옴의 법칙 회로이론 1강: 전류, 전압, 저항, 키르히호프의 법칙,옴의 법칙 ●전류.....전(전하)류(흐르다):전하의 흐름 *기호 I *단위 A *음전하(-)의 전기량 \[ Q=-1.602\times^{-19}[c]\] C는 쿨롱이라고 읽는다. *양성자(+)의 전기량 \[ Q=1.602\times^{-19}[c]\] *음전하의 전기량과 양성자의전기량의 차이는 부호의 차이다. *...1쿨롱의 개수 \[n=\frac{1}{1.602\times 10^{-19}}=6.24\times 10^{18}(ea)\] *직류에서 \[I=\frac{Q}{T}[A][c/sec]\] Q=IT[C] \[10^{6}A=1\times 10^{6}A=1MA \] \[10^{3}A=1\times 10^{3}A=1KA \] 1A=1A \[10^{..