노턴의 정리

노턴의 정리는 전기 공학에서 복잡한 회로의 임피던스를 단일 등가 임피던스로 줄이는 원칙입니다. 이는 모든 선형이고 두 개의 단자를 가진 전기 네트워크는 단일 전류 소스와 단일 임피던스가 병렬로 연결된 등가 회로로 표현될 수 있음을 명시합니다. 소스의 전류는 네트워크의 단락 전류이며, 임피던스는 전류 소스를 제거하고 단자가 오픈 시킨 상태에서 회로를 통해 보이는 임피던스입니다. 노턴의 정리는 20세기 초에 이를 처음 제안한 미국의 엔지니어 E. L. 노턴의 이름을 따서 명명되었습니다.

노턴의 정리의 진술:

여러 개의 전압 소스 및/또는 저항이 있는 전류 소스를 가진 어떤 선형적이고 활성적인 양방향 DC 네트워크든지 단일 전류 소스 (IN)와 단일 저항 (RN)과 병렬로 연결된 간단한 등가 회로로 대체할 수 있습니다.

여기서,

(IN)는 단자 a-b 사이의 노턴 등가 전류입니다.

(RN)는 단자 a-b 사이의 노턴 등가 저항입니다.

테브난의 정리와 유사하지만, 전압 소스가 점차적으로 전류 소스로 대체됩니다.

먼저 테브난 등가 회로를 찾고, 이를 등가 전류 소스로 변환합니다.

노턴 등가 저항:

RN = RTH

노턴 등가 전류:

IN = VTH/RTH

IN은 노턴 등가 회로가 필요한 단자에 연결된 단락 회로를 통해 흐르는 전류를 나타냅니다.

노턴 등가 회로는 회로를 단일화되고 간소화된 모델로 표현할 수 있게 해주므로, 회로의 동작을 이해하고 다양한 입력 신호에 대한 응답을 계산하는 데 매우 유용한 도구입니다.

회로의 노턴 등가를 결정하려면 다음 단계를 따르십시오:

• 회로부터 모든 독립적인 소스를 제거하고 단자를 오픈합니다.

• 소스를 제거한 상태에서 단자를 통해 보이는 임피던스를 결정합니다. 이것이 노턴 임피던스입니다.

• 소스를 회로에 복원하고 단자에서의 단락 전류를 결정합니다. 이것이 노턴 전류입니다.

• 노턴 등가 회로는 노턴 전류 값과 같은 전류 소스와 노턴 임피던스와 같은 임피던스가 병렬로 연결된 것입니다.

• 노턴의 정리는 선형적이고 두 개의 단자를 가진 네트워크에만 적용되며, 비선형 회로나 두 개 이상의 단자를 가진 회로에는 적용되지 않습니다.

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