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이상적으로 C와 L은 에너지를 소비하지 않는다. 하지만 실제로는 C와 L도 에너지를 소비하며 무손실 LC 회로는 불가능하다. 하지만 이번 글에서는 이상적인 LC로 이루어진 무손실 LC 회로에 대해서 다루게 될 것이다. 앞에서 계산한 RLC 회로에서는 초기에 L이나 C에 저장된 에너지를 R에서 소비하는 구조로 이루어져 있었다. 오실레이션이 발생한다.
직렬 RLC 회로를 병렬 RLC 회로의 쌍대 (dual)이다. 회로의 값을 차이가 있겠지만 다음과 같이 표현하는 것도 가능하다. 1. 미분 방정식 2. 미분 방정식 풀이
https://brush-up.tistory.com/246 의 미분 방정식 풀이를 참고한다.
9장 인덕터 커패시터 저항이 모두 있는 회로를 RLC 회로라 한다. 발진기 및 주파수 필터 등에 응용할 수 있다. 개인적인 생각으로 케이던스 시뮬레이션보다 psim 시뮬레이션 정확도가 더 높은 것 같다. 1. 무전원 RLC 병렬 회로 인덕터와 커패시터는 에너지를 저장하고 방출하며 시간의 변화에 따라 발진이 발생한다. 이상적으로 인덕터와 커패시터는 에너지를 소비하지 않으므로 발산하고, 저항은 에너지를 소산하여 damping을 유발한다. 1.1 미분방정식위의 회로에서 마디( 노드 ) 방정식, KCL을 사용하면 이고, 이 경우에는 인덕터와 커패시터의 전압이 0이 아닌 초기값이 존재한다. [식 1]의 양변을 시간에 대해 미분하면 이다. 이 식을 풀어 고유 응답을 구할 수 있다. 1.2 미분방정식 자연..
https://brush-up.tistory.com/235 여기서 더 나아가서 저항이 여러개 있는 일반적인 RC 회로에 대해 알아보자. 이번장에서는 1차 회로에 대해서만 다루게 될 것이다. 1. General RC Circuits아래 회로와 같이 무전원 회로에 여러 저항들이 있는 경우 등가 저항을 구하여 오른쪽과 같은 회로를 구성할 수 있다. 2. 예제 풀이 아래 회로에서 t = 0일때 스위치가 a에서 b로 이돌할때 커패시터의 전압을 구해보자 1) a 시점 2) b 시점 2.1 ) t가 무한대일때 2.2 ) 즉 위의 예제에서 다음고 같은 결과를 확인할 수 있다. 3. General RL Circuits 4. 5. RC 및 RL 회로의 계단 응답
입력에 단위 계단 함수를 인가한 경우 RC 회로와 RL 회로의 충전 에 대해 알아보자. 1. RC 회로 충전 미분 방정식 풀이 1) 자연 응답 해 자연 응답을 전원이 없거나 강제 함수가 없는 경우의 응답이므로 위 미분 방정식에서 전원부를 삭제하고 일반해를 구한다. 2) 강제 응답 (특수 해 )3) 완전 응답 4) 초기 조건 확인 2. RL 회로 충전 추후 추가
hyat 회로이론 8장 1. 무전원(Source-Free) RC 회로의 전압 특성 커패시터는 전하는 저장하는 소자이다. 다음과 같은 전압 전류 관계식을 가진다. 따라서 회로 해석을 위해서는 미분 방정식을 풀이하고 해석할 수 있어야 한다. 아래 회로와 같이 초기 조건 (initial condition) (t=0에서 커패시터에 저장된 전압 = V0)인 RC 회로를 살펴보자외부 전원이나 강제 함수가 없다고 가정하면 이 무전원 회로의 해는 자연 응답이 된다. * 자연 응답 : 외부 전원이 없는 경우의 동작KCL을 사용하면 해 : 미분 방정식 해 구하기 1) 미분 방정식 구하기2) 미분 방정식 풀이 2.1 자연 응답 해( natural response ) ( 일반해 )2.2 강제 응답 해( Forced..
회로 응답의 종류 1. 정상상태 응답(steady-state response) Vs. 과도 응답(transient response) - 시간에 따라 변하지 않는 정상상태 응답(steady-state response)- 시간에 따라 변하는 과도 응답(transient response) 2. 자연 응답(natural response) Vs. 강제 응답(forced response) 자연 응답(natural response)과 강제 응답(forced response)으로 나눌 수도 있다 - 자연 응답(natural response) : 외부 전원이 없는 경우의 동작을 설명한다. 회로의 성질에 따라 달라진다(소자의 종류, 소자의 크기, 소자의 상호 연결) - 강제 응답(forced response) : 외부..