회로이론은 전기전자 분야를 전공하는 학생들이 많은 시간을 할애하여 학습하는 과목중 하나이다. 그럼에도 불구하고, 산업현장에서 관련 업무능력이나 실험?실습 능력에는 숙달되지 못한 경우를 자주 경험하게 된다.

몇 가지 사례를 보면, 관련 분야를 전공한 사람이 저항, 콘덴서, 코일의 값을 제대로 읽지 못하거나, 극성을 구분하지 못하는 경우, 오실로스코프로 측정한 최대값과 디지털멀티미터(DVM)로 측정한 실효값을 분간 하지 못해 엉터리 측정을 하는 경우, 주파수와 주기를 제대로 측정하지 못하거나 임피던스와 위상에 대한 이해가 부족하여 기본적인 교류회로를 다룰 수 없는 경우 등은 현장에서 자주 경험하는 사례 중 하나이다.

이같은 현상의 가장 큰 이유로는 현장위주의 실무형 교육보다는 이론중심으로 교육해 온 우리의 학습관행이 그 주된 이유가 아닌가 생각된다. 본 서는 이 같은 부분을 고려하여 복잡한 수학적인 언급을 줄이면서 전자관련 기술자들이 산업현장의 업무를 수행하는 데 필요한 부분 위주로 다루려고 노력하였다. 책의 주요 구성은 1장에서 4장까지는 직류(DC)부분과 중요한 정리와 법칙을 다루었고, 5장부터 14장까지는 교류(AC)회로의 주요한 부분만을 학습하도록 하였다. 15장의 3상 교류회로는 7판에서 추가한 것으로, 전기 분야를 공부하거나 관련업무 분야를 취급하는 사람들을 위해 실무 위주의 내용을 다루었다. 무엇보다 실험실에서 실험이 가능하고, 전기, 전자 및 통신 관련 산업현장에서 필요한 기본적인 부분을 위주로 학습하는 것을 목표로 하였다. R, L, C 등 수동소자 부품들을 취급할 수 있는 능력, 기본적인 직류와 교류회로에 대한 이해가 본서의 주된 내용이라고 할 수 있다. 따라서 라플라스 변환, 과도응답 해석 부분 등은 이 책의 범위를 벗어난다고 하겠다.

다년간의 산업현장과 교육현장에서의 경험을 바탕으로 실무에 필요한 회로관련 지침서 개발이 본서의 개발의도였으나, 여러 가지 면에서 의욕에 비해 아쉬운 점을 갖게 됨을 부인할 수 없다. 여러분의 많은 관심과 격려로 개정판 11판을 출간하게 된 것을 기쁘게 생각하며, 앞으로도 소중한 의견을 바탕으로 계속적으로 보완해 나갈 것이다.

끝으로 본 서의 집필에 밑거름이 되었던 국내외 많은 참고자료의 저자 분들과 이 책을 출판하기 위해 애써주신 복두출판사 직원 여러분께 감사의 뜻을 표하는 바이다.

부천대학교 교수
『스마트폰으로 제어하는 아두이노』, 『IoT 제어를 위한 아두이노』의 저자이다.

Chapter 1 기본개념

1.1 전기란?
1.2 전기의 발생
1.3 전하
1.4 전류
1.5 전기회로의 구성
1.6 도체, 반도체, 절연체
1.7 전압, 전위차, 기전력
1.8 전류, 전압의 기준방향
1.9 전력
1.10 전원


Chapter 2 직류회로
2.1 직류(DC)와 교류(AC)
2.2 저항
2.3 옴의 법칙
2.4 직렬 및 병렬 저항회로
2.5 직류 전압원
2.6 키르히호프의 법칙
2.7 전압분배 및 전류분배회로


Chapter 3 회로망 정리
3.1 중첩의 정리(Superposition Theorem)
3.2 테브난의 정리와 노턴의 정리
3.3 밀만의 정리(Millman's Theorem)
3.4 최대전력의 전달(Maximum Power Transfer)
3.5 망로(mesh) 해석법
3.6 Y-Δ(또는 T-π ) 변환


Chapter 4 캐패시턴스와 인덕턴스
4.1 캐패시턴스
4.2 캐패시터(콘덴서)의 종류
4.3 캐패시터의 값 읽기
4.4 캐패시터의 직병렬 연결
4.5 RC시정수(Time Constant)
4.6 인덕턴스
4.7 인덕터(코일)의 종류
4.8 인덕터의 값 읽기
4.9 인덕터의 직병렬 연결

Chapter 5 정현파 교류
5.1 교류회로(AC)란?
5.2 정현파
5.3 주파수와 주기
5.4 순시값, 최대값
5.5 평균값(average value or mean value)
5.6 실효값(root mean square value)
5.7 위상, 위상차


Chapter 6 R, L, C 소자와 정현파 교류
6.1 저항회로
6.2 인덕턴스 회로
6.3 캐패시턴스 회로
6.4 R-L직렬회로
6.5 R-C직렬회로


Chapter 7 복소수와 페이저
7.1 복소수
7.2 복소평면
7.3 복소수의 연산
7.4 복소수의 표시 형식
7.5 페이저 : 정현파의 페이저 표시
7.6 페이저에 의한 회로소자의 전압 전류관계
7.7 복소 임피던스


Chapter 8 교류회로 해석
8.1 R-L직렬회로
8.2 R-C직렬회로
8.3 R-L-C직렬회로
8.4 R-L병렬회로
8.5 R-C병렬회로
8.6 R-L-C병렬회로
8.7 어드미턴스
8.8 임피던스 직렬회로
8.9 임피던스 병렬회로


Chapter 9 교류회로의 전력
9.1 저항부하의 전력과 에너지
9.2 인덕턴스 부하의 전력과 에너지
9.3 캐패시턴스 부하의 전력과 에너지
9.4 일반 교류회로에서의 순시전력과 평균전력
9.5 역률과 피상전력
9.6 역률개선
9.7 교류전력의 측정


Chapter 10 유도 결합회로
10.1 상호 유도 결합회로와 상호 인덕턴스
10.2 상호 유도 전압과 코일의 극성표시
10.3 결합계수
10.4 상호 유도회로
10.5 두 코일의 직렬접속
10.6 두 코일의 병렬접속
10.7 유도 결합회로의 T형 등가회로
10.8 이상변압기(Ideal transformer)
10.9 브리지 회로

Chapter 11 공진회로
11.1 공진이란?
11.2 직렬공진회로
11.3 직렬공진회로의 주파수 응답
11.4 병렬공진회로

Chapter 12 필터(Filter)
12.1 데시벨(decibel, dB)
12.2 필터의 종류
12.3 전달함수
12.4 저역통과필터
12.5 고역통과필터
12.6 대역통과필터
12.7 대역차단필터


Chapter 13 2 포트회로
13.1 임피던스 파라미터
13.2 어드미턴스 파라미터
13.3 하이브리드 파라미터
13.4 전송 파라미터


Chapter 14 비정현파
14.1 비정현주기파
14.2 푸리에급수에 의한 비정현파의 전개
14.3 비정현파의 대칭성
14.4 푸리에급수의 예
14.5 비정현파의 실효값과 전력


Chapter 15 3상 회로
15.1 3상전압의 발생
15.2 평형 3상회로
15.3 Y-Y 결선회로
15.4 Y-Delta 결선회로
15.5 3상전원 및 부하의 등가변환
15.6 3상회로의 전력
15.7 적용