병렬 회로의 이해
병렬 회로는 여러 경로에 걸쳐 구성 요소가 연결되어 전류가 동시에 여러 경로를 통해 흐를 수 있는 전기 구성입니다. 이러한 회로에서는 각 구성 요소에 걸리는 전압이 일정하게 유지되며, 소스 전압과 동일합니다. 전류는 구성 요소의 저항이나 리액턴스에 반비례하여 분배됩니다. 병렬 회로는 일관된 전압을 구성 요소에 제공할 수 있고, 중복성을 제공하기 때문에 전력 분배 네트워크와 가정용 배선과 같은 다양한 전자 장치와 시스템에서 흔히 사용됩니다.
병렬 회로의 특징
병렬 회로의 구성 요소는 여러 경로에 연결되어 있으며, 각 경로는 공통 전압을 가집니다.
전체 저항은 개별 저항의 역수 합의 역수로 결정됩니다.
소스 전류는 저항 값에 기초하여 구성 요소 간에 분배됩니다.
각 구성 요소의 전압은 소스 전압과 같습니다.
병렬 회로 분석
전체 저항 결정: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn
소스 전류 계산: 오옴의 법칙을 사용하여 소스 전류를 찾습니다. Itotal = Vtotal / Rtotal
각 구성 요소를 통한 전류 계산: Icomponent = Vtotal / Rcomponent
각 구성 요소의 전력 소비 계산: Pcomponent = Vtotal2 / Rcomponent
병렬 회로의 응용
전력 분배: 병렬 회로는 여러 부하에 걸쳐 동일한 전압을 제공하고, 부하의 추가 또는 제거가 전체 시스템에 영향을 미치지 않도록 하여 전력 분배 시스템에 일반적으로 사용됩니다.
중복성 및 고장 허용: 병렬 연결은 한 구성 요소의 실패가 전체 회로의 실패로 이어지지 않도록 시스템에 중복성과 고장 허용을 제공할 수 있습니다.
전류 공유: 병렬 회로는 배터리나 전원 공급 장치와 같은 여러 구성 요소 간에 전류를 공유하는 데 사용될 수 있어 개별 구성 요소에 대한 부담을 줄일 수 있습니다.
DC 병렬 회로의 예제 계산
주어진 값: V = 12 V (DC), R1 = 4 Ω, R2 = 6 Ω, R3 = 3 Ω
병렬 회로의 전체 저항(Rtotal) 결정: 1/Rtotal = 1/4 + 1/6 + 1/3
전압원으로부터 제공되는 전체 전류(Itotal) 계산: Itotal = V / Rtotal = 12 V / 2 Ω = 6 A
각 저항을 통한 전류 계산: IR1 = V / R1 = 3 A, IR2 = 2 A, IR3 = 4 A
결론적으로, 전압원으로부터 제공되는 전체 전류(Itotal)는 6 A이며, 각 저항을 통한 전류는 각각 3 A, 2 A, 4 A입니다.