다음 회로의 점선 안 선형회로와 대칭 등가인 테브난 회로의 등가 전압 와 등가 저항 의 값은?
2021년 지방직 9급 전자공학개론 4번
2021년도 시행 • 4번 문항
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정답: 1번
■ 1단계: 테브난 등가 저항($R_{th}$) 계산
• 독립 전압원($4\text{ V}$)은 단락, 독립 전류원($2\text{ A}, 1\text{ A}$)은 개방 처리:
$$R_{th} = 2\text{ }\Omega \parallel 4\text{ }\Omega \parallel 4\text{ }\Omega = 2\text{ }\Omega \parallel 2\text{ }\Omega = 1\text{ }\Omega$$
■ 2단계: 테브난 등가 전압($V_{th}$) 계산
• 단자 노드 전압을 $V$라 두고 KCL 적용:
$$\frac{V - 4}{2} - 2 + \frac{V}{4} + 1 + \frac{V}{4} = 0$$
• 양변에 4를 곱하여 정리:
$$2(V - 4) - 8 + V + 4 + V = 0$$
$$4V - 12 = 0 \implies V = 3\text{ V} \implies V_{th} = 3\text{ V}$$
■ 최종 결과:
• $V_{th} = 3, R_{th} = 1$ (①번)
• 독립 전압원($4\text{ V}$)은 단락, 독립 전류원($2\text{ A}, 1\text{ A}$)은 개방 처리:
$$R_{th} = 2\text{ }\Omega \parallel 4\text{ }\Omega \parallel 4\text{ }\Omega = 2\text{ }\Omega \parallel 2\text{ }\Omega = 1\text{ }\Omega$$
■ 2단계: 테브난 등가 전압($V_{th}$) 계산
• 단자 노드 전압을 $V$라 두고 KCL 적용:
$$\frac{V - 4}{2} - 2 + \frac{V}{4} + 1 + \frac{V}{4} = 0$$
• 양변에 4를 곱하여 정리:
$$2(V - 4) - 8 + V + 4 + V = 0$$
$$4V - 12 = 0 \implies V = 3\text{ V} \implies V_{th} = 3\text{ V}$$
■ 최종 결과:
• $V_{th} = 3, R_{th} = 1$ (①번)