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2010年6月 7日 (月)

キルヒホッフの電流則

電子部品の接続点(ノード)に流入する電流の総和がゼロ。これがキルヒホッフの電流則である。交流的にも成立する。

回路解析において、この段階において実際の電流の向きを意識することは必要ない。また、数値をいれて、結果が出るまでは実際の流れの向きは判らない。

アナログエンジニアは接続点に流入する向きを正にとり、「総和=0」で立式する。

流入する電流と流出する電流は、正の項と負の項を移項して集めると、「流入電流=流出電流」となる。

実際の向きは数値解が求まるまで判らないので、各部品からの流出入電流の向きは(大抵→で記入する。)は適当に定める。

流入する電流の総和=0 で考えるのには訳がある。矢印がノードの方を向いているなら+、逆向きなら-符号をつけて機械的に立式する。このようにすると間違いが少ないと私は信じている。

キルヒホッフの電流則で立式すると、独立でない冗長な式も出てくるが慣れれば必要な式のみ簡単に取り出すことができる。

3個くらいの合流点なら、第3の電流をI1-I2と直接置いて、未知数の数をあらかじめ減らすことは、計算量を減らすことに直結する。

キルヒホッフの法則を使う際には、特に符号の間違いが出やすいので、立式過程やその後の移項の際には注意深く処理することが必要だ。

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006←庭の片隅に咲いたミニバラ。

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