최대전력전달_예비

소개

건국대 2011년도 1학기 기초전자공학실험1

목차

없음

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

참고자료

· 없음