회로에서 스위치가 오랫동안 개방되어 있다가 t=0에 닫았을 때, 바로 … | [전자기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

스위치를 닫은 직후 값은 $i_L(0^+) = 0\,\text{A}$, $v_C(0^+) = 3\,\text{V}$ 로 닫기 전 값이 그대로 유지된다.
그림은 5V 전원–스위치–5Ω–1mH–100μF 가 하나의 직렬 고리로 연결된 회로다. 스위치가 오래 열려 있었으므로 고리에 전류가 흐를 수 없어 $i_L(0^-) = 0$ 이고, 문제에서 $v_C(0^-) = 3\,\text{V}$ 로 주어졌다.
인덕터 전류와 커패시터 전압은 순간적으로 변할 수 없다(연속성): $v_L = L\,\dfrac{di_L}{dt}$, $i_C = C\,\dfrac{dv_C}{dt}$ 이므로 유한한 전압·전류로는 계단 변화가 불가능하다. 따라서 $i_L(0^+) = i_L(0^-) = 0$, $v_C(0^+) = v_C(0^-) = 3\,\text{V}$ 이다.
1A 와 0V 를 짝지은 보기는 인덕터 전류와 커패시터 전압이 모두 순간 변화한 값이라 연속성에 어긋난다.
0A 와 5V 를 짝지은 보기는 커패시터 전압이 3V 에서 5V 로 순간 변화한 값이라 연속성에 어긋난다.
1A 와 3V 를 짝지은 보기는 인덕터 전류가 0 에서 1A 로 순간 변화한 값이라 연속성에 어긋난다.