이번 포스팅에서는 저항이 한개가 아닌 경우, 또한 직렬 및 병렬로 연결되어 있는 경우 어떻게 계산하는가에 대해서 알아보겠습니다.
대부분 기초 회로이론을 공부하다보면 자주 나오는 문제들 중에서 가장 쉬운 전체 저항을 구하는 질문에서 주로 사용하는 공식이기도 하고, 실습용 설계나 제품 제작시에 있어서 원하는 값에 딱 맞는 물품이 없는 경우, 계산해서 비슷하게나마 만드는 데에도 사용합니다.
간단하게 공식으로 알아보고, 그 다음은 직접 시뮬레이션한 결과를 바탕으로 확인해봅시다.
여기서 Rth는 전체저항을 의미합니다.
따라서 직렬인 경우 그냥 전부 더해주면 되고, 병렬인 경우 모든값에 역수를 취해서 더해주면 전체값의 역수를 구할 수 있는거죠.
실습이나 문제를 통해서 공식을 익히는 것이 가장 중요합니다.
사용하기 쉬운 Capture CIS를 이용하여 첫번째는 10V 직류를 이용하여 직렬 회로를 만들었고, 두번째에는 동일하게 10V 직류를 이용하여 병렬 회로를 제작하였습니다. 각각의 값의 k = 1000을 의미하므로 1000Ω, 3000Ω, 6000Ω을 사용하였습니다.
위의 수식이 정상적으로 작동한다면 첫 회로의 Rth = 1k + 3k + 6k = 10k가 되서 전체에 1mA가 흐르게 될 것이고, 다음에서는 1/Rth = 1/3k + 1/3k + 1/3k = 1k 이므로 10mA가 흐를 것 입니다.
그렇다면 시뮬레이션 결과를 확인 해 볼까요?
위에서 예상했던 결과와 동일하게 시뮬레이션 된 것을 확인할 수 있습니다. 물론 처음의 저항마다 걸리는 전압이 다르고, 밑의 회로에서 3.33mA씩 분배되는 것은 전류법칙에 의해서 나뉘는 것으로 시간이 남아 계속해서 글을 쓰게 된다면, 다음 포스팅의 주제가 되지 않을까. 싶습니다.
다음에는 키르히호프의 전류법칙에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
