전류 분배 및 전압 분배 규칙

전류 분배 규칙

병렬 회로는 전류 분배기로서 작동하며, 들어오는 전류가 모든 브랜치 사이에서 분할되면서 각 브랜치의 전압은 일정하게 유지됩니다. 아래 회로도에 나타난 것처럼, 전류 분배 규칙은 회로 임피던스를 통과하는 전류를 결정하는 데 사용됩니다:

전류 I는 두 개의 병렬 브랜치 R₁과 R₂에서 I₁와 I₂로 분할되며, 여기서 V는 두 저항 모두에 걸린 전압 강하를 나타냅니다. 알려져 있듯이,

그러면 전류 방정식은 다음과 같이 쓸 수 있습니다:

회로의 전체 저항을 R이라고 하면, 다음 방정식으로 주어집니다:

방정식 (1)은 다음과 같이 쓸 수도 있습니다:

이제, 방정식 (2)에서 R의 값을 방정식 (3)에 대입하면 다음과 같습니다:

방정식 (5)에서 V = I₁R₁의 값을 방정식 (4)에 대입하면, 최종적으로 다음과 같은 방정식을 얻습니다:

따라서, 전류 분배 규칙은 어떤 병렬 브랜치의 전류는 반대 브랜치의 저항과 전체 저항의 비율에 전체 전류를 곱한 값과 같다는 것을 의미합니다.
전압 분배 규칙
전압 분배 규칙은 아래 시리즈 회로를 통해 이해할 수 있습니다. 시리즈 회로에서는 전압이 분배되지만, 전류는 일정하게 유지됩니다.

전압 소스 E와 r₁과 r₂가 시리즈로 연결된 회로를 고려해 보겠습니다.

알려져 있듯이,

I = V/R 또는 I = E/R라고 할 수 있습니다.

따라서, 루프 ABCD의 전류 i는 다음과 같습니다:

따라서, 시리즈 회로에서 저항을 가로지르는 전압은 저항의 값, 시리즈 요소에 걸린 전체 인가 전압, 그리고 시리즈 요소의 전체 저항의 역수의 곱과 같습니다.