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RC회로 2

[회로 기초] 1차 RC 회로(resistor - capacitor circuit)의 계단 응답에 대해 알아보자

이전 글에서 RC회로의 자연 응답(natural response)에 대해서 살펴보았다. 이번에는 RC 회로의 계단 응답에 대해 알아보자. 아래 RC회로를 분석해 RC회로의 계단 응답을 구해보자. 위 회로에서 KCL을 적용하면 다음과 같은 식으로 표현할 수 있다. 위의 식의 양변을 C로 나누면 아래와 같은 식으로 표현되고, 이는 RL회로의 계단 응답을 구할 때와 같은 형태의 식이다. RL회로에서 풀었던 방식과 같은 방식으로 풀어내면 VC에 대하여 다음과 같은 식을 얻을 수 있다. 여기서 V0는 커패시터 C에 걸리는 전압 VC의 초기값이다. 만약 초기에 전압이 없었다면 위의 계단 응답의 식은 다음과 같이 표현될 수 있다. 위의 식을 가지고 t=0에서 t=∞까지 움직일 때 VC의 값을 생각해보자. 먼저 t=0..

[회로 기초] 1차 RC 회로(resistor - capacitor circuit)의 자연 응답에 대해 알아보자

앞에서 저항과 인덕터가 있는 회로인 RL 회로(resistor - inductor circuit)를 확인했다. 이번엔 인덕터가 아닌 커패시터가 있는 RC 회로(resistor - capacitor circuit)에 대해 살펴보자. RC 회로를 해석하는 방법도 RL회로와 마찬가지로 두 가지 경우로 나누어 해석할 수 있다. 그중 자연 응답에 대해 먼저 알아보자. 자연 응답(natural response) 커패시터는 전압의 변화량으로 전류를 정의할 수 있다. 따라서 전압의 변화량이 없다면 커패시터에 흐르는 전류는 0A가 된다. 이를 이해하고 아래의 회로를 확인해보자. t=0일 때 스위치가 움직이면서 전압원과 커패시터가 분리된다. 그 이전인 t

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