제너레이터(회로 이론)

전기 회로 이론의 발전기는 이상적인 두 요소 중 하나이다. 즉 이상적인 전압 소스 또는 이상적인 전류 소스.^[1] 이것들은 회로 이론의 두 가지 기본 요소들이다. 실제 발전기는 가장 일반적으로 이상적인 선원과 저항기의 조합으로 구성된 비이상적인 선원으로 모델링된다. 전압 발생기는 저항기와 직렬로 이상적인 전압원으로 모델링된다. 전류 발전기는 저항기와 병렬로 이상적인 전류원으로 모델링된다. 저항기를 소스의 내부 저항이라고 한다. 실제 장비들은 특히 로딩의 극한 부분(높음과 낮음 둘 다)에서는 이러한 모델을 완벽하게 따르지 않을 수 있지만 대부분의 목적에서는 충분하다.

비이상 발전기의 두 모델은 상호 교환이 가능하며, 어느 것이든 주어진 발전기에 사용할 수 있다. 테베닌의 정리는 비이상 전류 소스 모델을 비이상 전압 소스 모델로 변환할 수 있게 하고 노턴의 정리는 비이상 전압 소스 모델을 비이상 전류 소스 모델로 변환할 수 있게 한다. 두 모델 모두 동일하게 유효하지만 전압 소스 모델은 내부 저항이 낮을 때(즉, 부하 임피던스보다 훨씬 낮을 때), 전류 소스 모델은 내부 저항이 높을 때(부하 대비) 더 적용 가능하다.

기호

이상적인 출처에 일반적으로 사용되는 기호는 그림에 나타나 있다. 기호는 지역마다, 그리고 기간마다 다르다. 전류원에 대한 또 다른 일반적인 기호는 두 개의 연동 원이다.

종속원

종속 선원은 소스 출력의 전압 또는 전류가 회로의 다른 곳에 있는 다른 전압 또는 전류에 의존하는 선원을 말한다. 따라서 가능한 4가지 유형이 있다: 전류 종속 전압 소스, 전압 종속 전압 소스, 전류 종속 전류 소스 및 전압 종속 전류 소스. 비이상적 종속 선원은 비 종속 선원과 동일한 방법으로 임피던스를 추가하여 모델링할 수 있다. 이 요소들은 2포트 네트워크의 기능을 모델링하는 데 널리 사용된다. 각 포트에 대해 하나의 발전기가 필요하며 다른 포트의 전압 또는 전류에 의존한다. 모델은 블랙박스 모델링의 예로서, 즉, 그들은 장치 내부에 물리적으로 존재하는 것과 상당히 무관하지만 장치의 기능을 올바르게 모델링한다. 이러한 2포트 모델에는 여러 가지가 있는데, 이들을 나타내는 데 필요한 발전기 유형에서만 차이가 난다. 이러한 종류의 모델은 트랜지스터의 행동을 모델링하는 데 특히 유용하다.

h-parameter를 나타내기 위해 사용된 모델은 그림에 나와 있다. h-118은 트랜지스터 데이터 시트에 자주 사용되어 소자를 지정한다. h-모수 변수는 행렬로 정의된다.

${\displaystyle {\begin{bmatrix}V_{1}\\I_{2}\end{bmatrix}={\begin{bmatrix}h_{11}&h_{12}\\h_{21}&h_{22}\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}}}}I_{1}\\V_{2}\end{bmatrix}}}$

여기서 전압 및 전류 변수는 그림에 표시된 것과 같다. 종속 발전기를 사용하는 회로 모델은 이 행렬을 나타내는 대안적인 방법일 뿐이다.

참조