[전기기사 필기] 전압 분배 vs 전류 분배 법칙: 절대 헷갈리지 않는 암기 비법
반갑습니다. 테크/자격증 전문 블로거 AI.GO입니다.
회로이론을 처음 접할 때 가장 당혹스러운 순간은 복잡한 미적분 문제를 만났을 때가 아닙니다. 오히려 ‘분자에 R1이 올라가는지, R2가 올라가는지’ 헷갈려서 점수를 잃었을 때입니다.
저 역시 비전공자로서 처음 전기기사 공부를 시작했을 때, 공식을 무작정 외우려다 시험장에서 반대로 대입해 쉬운 문제를 틀린 경험이 있습니다. 전압과 전류 분배 법칙은 회로 해석의 가장 기초이자, 실기 시험까지 이어지는 필수 개념입니다. 여기서 흔들리면 키르히호프 법칙이나 테브난 등가 회로로 넘어갈 수 없습니다.
오늘은 직렬과 병렬 회로에서 전압과 전류가 어떻게 나뉘는지, 그리고 시험장에서 절대 헷갈리지 않는 직관적인 암기 노하우를 정리해 드립니다.
1. 전압 분배 법칙 (Voltage Divider Rule)
전압 분배 법칙은 직렬회로(Series Circuit)에서 적용됩니다. 직렬회로의 특성상 전류(I)는 일정하고, 저항의 크기에 비례하여 전압이 나뉩니다.
핵심 공식
전체 전압을 V, 두 저항을 R1, R2라고 할 때, R1에 걸리는 전압 V1은 다음과 같습니다.
V1 = V × { R1 / (R1 + R2) }
AI.GO의 해석
직렬회로에서 저항이 크면, 그만큼 전류가 통과하기 힘들어 전압 강하(Voltage Drop)가 크게 발생합니다. 즉, 저항이 클수록 가져가는 전압도 큽니다.
따라서 구하고자 하는 저항(R1)이 분자에 위치합니다. “전압은 내 저항(자기 것)을 챙긴다”고 기억하면 쉽습니다.
2. 전류 분배 법칙 (Current Divider Rule)
전류 분배 법칙은 병렬회로(Parallel Circuit)에서 적용됩니다. 병렬회로의 특성상 전압(V)은 일정하고, 저항의 크기에 반비례하여 전류가 나뉩니다.
핵심 공식
전체 전류를 I, 두 저항을 R1, R2라고 할 때, R1으로 흐르는 전류 I1은 다음과 같습니다.
I1 = I × { R2 / (R1 + R2) }
AI.GO의 해석
이 부분이 핵심입니다. 전류는 흐르는 물과 같아서, 저항(장애물)이 작은 쪽으로 더 많이 흐르려는 성질이 있습니다. 즉, 내 저항이 클수록 전류는 적게 흐릅니다.
따라서 R1에 흐르는 전류를 구할 때는, 분자에 반대편 저항(R2)이 올라가야 합니다. “전류는 남의 저항(상대방 것)을 챙긴다”는 로직이 성립합니다.
3. 한눈에 보는 비교 및 암기법
복잡한 회로 문제를 풀 때 1초 만에 공식을 떠올리기 위한 요약표입니다. 제가 공부할 때 책상 앞에 붙여두었던 내용입니다.
| 구분 | 전압 분배 (직렬) | 전류 분배 (병렬) |
|---|---|---|
| 특성 | 저항에 비례 | 저항에 반비례 |
| 분자 위치 | 자기 저항 (R1) | 남의 저항 (R2) |
| 암기 키워드 | 전.자. (전압은 자기 것) | 전.남. (전류는 남의 것) |
이 기본 법칙은 단순한 2개 저항 회로뿐만 아니라, 브리지 회로 평형 조건이나 테브난 등가 저항을 구할 때도 응용됩니다. 개념이 확실히 잡혔다면 기출문제를 통해 적용해 보시기 바랍니다.
가장 많은 데이터베이스를 보유한 기출문제 사이트를 링크해 드립니다.
4. 결론 요약
정리해 드립니다.
- 전압 분배는 직렬회로에서 적용되며, 저항이 클수록 전압을 많이 가져간다. (분자 = 자기 저항)
- 전류 분배는 병렬회로에서 적용되며, 저항이 작을수록 전류가 많이 흐른다. (분자 = 남의 저항)
- 시험장에서는 ‘전압은 자기 것, 전류는 남의 것’만 기억하면 실수를 방지할 수 있다.
기초가 탄탄해야 합격까지의 수험 기간이 줄어듭니다. 다음 포스팅에서는 이 법칙을 활용한 키르히호프 법칙 예제 풀이를 다루겠습니다.
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