최대전력전달_예비

소개글

건국대 2011년도 1학기 기초전자공학실험1

목차

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본문내용

3. Abstract
직류에서의 전력을 이해하고 전원으로부터 부하에 최대 전력이 전달되는 경우에 대해 이해하고 실험을 통해 이를 확인한다.
4. Background
(1) 최대 전력전송 정리
전원이나 신호원으로부터 그 에너지를 필요로 하는 수동 소자에 전력을 전송할 때 전원의 임피던스(또는 어드미턴스)나 부하의 임피던스(어드미턴스)에 따라 부하에서 소모되는 에너지가 달라진다. 예를 들어 전송선로의 경우라면 에너지를 최대한으로 전송하는 것이 목적이므로 선로의 임피던스와 부하의 임피던스를 적절히 조저해야 할 것이다. 이것을 최대전력전달의 조건(Condition of Maximum Power Transmission)이라고 한다. 정리를 위해 그림.2-1(a)와 같은 전송계를 고려해 보자.
그림 2-1-1 전력 전송계와 최대전력전달의 조건을 위한 등가회로
그림에서 회로망은 선형 수동 소자와 전원의 능동 회로로 구성되어 있다. 그림.1(a)에 대한 태브난의 등가회로를 구했을 때 전압이 이고 임피던스가 라면 그림.1(b)와 같이 그릴 수 있다. 여기서 부하은 저항 성분과 리액턴스 성분의 합성으로서 모두 가변(Variable)이다. 즉,=
이며 여기서과은 가변 소자로서과이 모두 각각 가변인 경우와 부하 임피던스의 크기인 이 가변인 경우로 나누어 생각해 보자.
① 과이 각각 가변인 경우
그림.1(b)에서
=
이브로 부하에 흐르는 전류는 이다.
그러므로 부하단의 전력은가 된다. 여기서 나은 양의 값을 가지므로 분모항이 최소가 되로록 에서 전력은 최대가 되며 이 때의 전력은
로 쓸 수 있다. 여기서에 따른 의 최대값을 구하기 위해 =0으로 놓으면
으로부터

참고 자료

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