휘트스톤 브릿지 회로

 

 

이번 편은 휘트스톤 브릿지 회로에 대해 알아볼 겁니다.

 

그전에 키르히호프 법칙과 전압 분배 법칙을 꼭 공부해 주시기 바랍니다.

https://pilgigo.tistory.com/entry/%ED%82%A4%EB%A5%B4%ED%9E%88%ED%98%B8%ED%94%84-%EB%B2%95%EC%B9%99

키르히호프 법칙

https://pilgigo.tistory.com/entry/%EC%A0%84%EC%95%95-%EB%B6%84%EB%B0%B0%EB%B2%95%EC%B9%99

전압 분배법칙

 

 

그럼 시작하겠습니다.

 

 

다음과 같은 회로가 있다고 하자.

이 회로에서 가운데에 있는

이 것은 검류계이다.

전류계와 검류계는 다르다. 전류계는 전류의 값을 측정하는 장치이고

검류계는 전류 존재 여부를 감지하는 장치이다.

 

 

위 회로에서 검류계에 전류가 검출되지 않은 상황을 해석해 보자.

이 상황에서는 검류계에 전류가 흐르지 않음을 알 수 있다.

그렇다면 위 회로는 단순한 병렬 회로이고 

다음과 같이 식을 세울 수 있다.

이렇게 식이 세워지는 이유가 궁금하신 분들께서는

위에서 소개한 전압 분배 법칙 편을 참고해 주세요.

 

그리고 다음과 같이 계산된다.

이것을 평형조건이라 한다.

 

그렇다면 전류가 흐르는 상황이라면 그 전류값을 어떻게 구할 수 있을까?

 

다음과 같은 회로가 있다고 하자.

각 저항에 흐르는 전류들은 얼마일까?

매시 해석법을 통해 구해보자.

(매시 해석법을 모르시는 분들께서는 이번 회로 해석을 통해 도전해 보시기 바랍니다.)

 

위 회로에서 다음과 같이 전류가 흐른다고 하자.

그러면 다음과 같이 3개로 연립된 연립방정식이 나온다.

이제 크래머의 법칙을 이용하여 연립방정식을 풀면 된다.

각 저항에 흐르는 전류의 값은 이들을 이용하여 구하면 된다.