전자/회로이론

회로이론 기초 5 - 노달 분석, 마디 해석, Nodal analysis

Awakke 2021. 12. 26. 12:00

-KCL-

https://p-rove.tistory.com/6

 

 

이번엔 KCL을 활용한

 

노달분석(Nodal analysis)을 통해 회로해석을 해보겠습니다.


1. 문제풀이

[EX 3]

 

Vx의 전압을 구하라.

우선 회로에서 맨 아래 기호는 Ground, 그라운드 라고 부르며 0V를 뜻하는 기호입니다. 

 

다음 위 회로에서 2V 전압원의 윗쪽 노드와 그라운드(0V)를 해석하기 쉽게 표현해줍니다.

 

이젠 이 회로에서 KCL을 사용하는데

 

KCL은 한 노드에서 나가(거나 들어오)는 전류의 합은 '0' 이라는 것입니다.

 

전류를 보기 쉽게 회로에서 모든 전류를 표기해보겠습니다.

1. 옴의법칙 사용
I1 = -5

I2 =  (Vx - 0) / 2
I3 =  (Vx - 2) / 1

 - 옴의법칙 -
$$ V = I \times R  = 전압 = 전류 \times 저항 $$

 

2. KCL 사용
$$ I_{1} + I_{2} + I_{3} = 0 $$

 

위 두 식을 연립하여

 

-5 +[ (Vx - 0) / 2 ] + [ (Vx - 2) / 1 ]  = 0 이라는 식을 도출합니다.

 

 

위 방정식을 풀어서 Vx = 10V 임을 알 수 있습니다.