2.1 RC Circuit
2.1.1 Foundation Library
Simscape > Foundation Library
물리적 시스템을 구성하기 위해 Foundation Library가 필요하다. 여기서 전기적, 기계적, 유체역학적, 열적 domain을 구성 가능.
Foundation Library > Electrical > Electrical Elements
2.1.2 RC Circuit
RC 회로를 만들자. $R=\textrm{100 } \Omega$, $C= \textrm{1 }\mu F$로. (+) 포트를 (-) 포트로 연결해야 한다.
모든 simscape 모델에는 Solver Configuration 블록이 필요. 각 simscape 네트워크에 대해 고유한 시뮬레이션 설정을 준다. 연결 위치는 상관없다.
Simscape > Utilities
이대로 실행하면 capacity voltage를 얻을 수 있다.
2.1.3 Free Response
초기 조건이 0이고 외부 전원이 없다면, 위처럼 시뮬레이션 결과는 0일 수밖에 없다. 이제 초기 캐퍼시터 전압을 $\textrm{5 } V$로 설정하고 다시 시뮬레이션 해보자.
Capacitor를 더블클릭 > Variables > Capacitor Voltage > Beginning Value = 5 V.
Free reponse(자유 응답)이란 입력이 없이 초기값 만에 의한 시스템의 고유 응답. 즉, 회로 소자의 저장된 에너지에 기인한 응답.
2.1.4 Driven Response
외부 input이 있을 때 모델의 응답을 보고 싶다. Electrical Source 라이브러리에는 DC, AC voltage와 current source들이 있다.
다음은 $R = \textrm{200 } \Omega$, $C = \textrm{1 } \mu F$의 RC circuit. Capacity voltage는 설정하지 않는다.
여기에 DC Voltage Source를 $\textrm{5 }V$ 짜리 Constant Voltage로 부착.
Electrical > Electrical Sources
(+) 포트와 (-) 포트 위치에 주의. 저항의 (+) 포트는 전압원의 (+) 포트와, 캐퍼시터의 (-) 포트는 전압원의 (-) 포트와 연결되었다.
저항, 캐퍼시터, DC 전압원은 모두 (+), (-) 포트가 존재. 이들은 전압과 전류의 방향 부호를 결정.