기초 회로 이론 18. 테브난의 정리vs노튼의 정리 비교(전원 변환)

복잡한 회로를 등가회로로 만드는 법은 크게 2가지가 있습니다. 

바로 테브난의 정리와 노튼의 정리입니다. 

이 2가지의 방식의 공통점과 차이점이 무엇인지 비교해 보겠습니다. 

 

목차

1. 테브난의 정리

2. 노튼의 정리

3. 공통점

4. 차이점

5. 전원 변환

 

테브난의 정리 vs노튼의 정리

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테브난의 정리

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테브난의 정리 정의

테브난의 정리는 복잡한 회로를 전압원과 저항으로 정리하는 방식입니다. 

전압원과 저항은 직렬연결로 등가회로를 만듭니다.

등가회로는 최종적으로 부하저항(RL)과 연결됩니다. 

알파벳은 테브난(thevenin)의 앞글자를 따서 만들었습니다.

 

2023.04.18 - [회로이론/처음해보는 회로이론] - 기초 회로 이론 16. 테브난 정리(테브난 등가회로) 및 예제

기초 회로 이론 16. 테브난 정리(테브난 등가회로) 및 예제

 

 

 

 

 

노튼의 정리

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노튼의_정리_개념

노튼의 정리는 복잡한 회로를 전류원과 저항으로 정리하는 방식입니다.

전류원과 저항은 병렬연결로 등가회로를 만듭니다.

등가회로는 최종적으로 부하저항(RL)과 연결됩니다. 

알파벳은 노튼(norton)의 앞글자를 따서 만들었습니다.

2023.04.21 - [회로이론/처음해보는 회로이론] - 기초 회로 이론 17. 노튼의 정리(노튼 등가회로) 및 예제

기초 회로 이론 17. 노튼의 정리(노튼 등가회로) 및 예제

 

 

공통점

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테브난_노튼_등가회로_공통점

 

두 등가회로는 저항값을 구하는 방식이 같습니다.

노튼 등가회로의 등가저항 구하기의 사진을 가져왔습니다. 

위의 전류원은 개방, 전압원은 단락 처리를 합니다. 

다음 단자 ab 사이의 저항을 구하면 됩니다.  

 

 

차이점

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1. 전원을 구하는 방식

테브난의 정리는 전압을 구해야 합니다.

병렬연결은 전압이 같다는 성질을 이용해 구합니다. 

그래서 예제 때는 병렬저항의 전압을 구해 Vth를 구했습니다. 

꼭 저항이 없더라도, 단자 ab와 병렬연결인 소자의 전압을 구하면 됩니다. 

방식은 노드해석법, 메쉬해석법 등 취향대로 하시면 됩니다. 

 

노튼의 정리는 전류를 구해야 합니다. 

키르히호프 제1법칙을 통해 전류를 구할 수 있습니다. 

테브난의 정리는 단자 ab를 개방해서 무시했습니다. 

하지만 노튼의 정리는 ab를 단락 시켜 저항이 0인 전선을 만듭니다. 

 

2. 저항의 접속 방식 

저항의 접속 방식으로 둘은 전원 변환이 가능합니다. 

테브난 등가회로는 전압원과 저항을 직렬로 접속합니다. 

노튼 등가회로는 전류원과 저항을 병렬로 접속합니다. 

두 정리가 호환이 되는 것을 다음 본문에 설명하겠습니다. 

전원 변환

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테브난_노튼_전원변환

테브난과 노튼의 등가회로는 전원 변환이 가능합니다. 

전원 변환은 이전 포스팅을 통해 참고하시길 바랍니다.

2023.03.22 - [회로이론/처음해보는 회로이론] - 기초 회로 이론 9-2. 전류원의 개념과 전원변환

기초 회로 이론 9-2. 전류원의 개념과 전원변환

테브난의 정리를 하고 전원 변환을 하면 노튼의 정리가 됩니다. 

노튼의 정리 이후 전원 변환을 해도 이 식이 성립합니다.

편하신 등가회로를 만들고, 전원변환을 하면 됩니다. 

옴의 법칙과 저항값이 같기 때문에 서로 호환이 가능합니다.