회로 기초 (#1–6)

키르히호프 법칙 (KVL·KCL)

KVLKCLwiki/embedded-kvl-kcl

한 줄 요약

KCL은 한 노드에서 들어온 전류 총합 = 나간 전류 총합(전류 보존), KVL은 한 폐회로를 따라 전압의 총합 = 0(전압 보존)이라는 두 보존 법칙입니다. 옴의 법칙이 한 부품의 V-I-R 관계라면 키르히호프는 여러 부품이 모인 회로에서 전압·전류 분배를 계산하는 두 축입니다. 킥보드에서는 모터 3상(U/V/W) 전류 분배와 MOSFET·드라이버·코일의 전압 분배 추적에 쓰입니다.

두 보존 법칙

KCL — 노드에 5A가 들어오면 2A + 3A로 나뉘어 나갑니다. 물이 갈림길에서 갑자기 생기거나 사라지지 않는 것과 같습니다.
KVL — 12V 배터리 + 저항1(5V 강하) + 저항2(7V 강하) 직렬이면 +12V − 5V − 7V = 0. 공급한 전압만큼 회로에서 모두 소비되며, 이것이 전압 강하의 직접 근거입니다.

직렬·병렬 회로

직렬은 전류 I가 어디서나 같고 전압이 부품마다 나뉩니다 → KVL로 분배 계산.
병렬은 전압 V가 어디서나 같고 전류가 갈래마다 나뉩니다 → KCL로 분배 계산.

	직렬	병렬
어디서나 같은 값	전류 I	전압 V
나뉘는 값	전압 V	전류 I
계산 도구	KVL	KCL

무엇이 같고 무엇이 나뉘는가

킥보드/STM32 맥락

KCL — 배터리에서 모터 3상 U·V·W로 흐르는 전류 분배, 션트 저항 통과 전류 측정.
KVL — 게이트 드라이버·MOSFET·코일에 걸린 전압의 합 = 공급 전압으로 전압 분배를 추적합니다.

주의점 · 함정

KCL/KVL은 어떤 회로에도 성립하지만, 실제 계산에서는 부호 규약(전압·전류 방향)을 일관되게 잡는 게 함정 — 한 번 헷갈리면 부호가 전부 틀어집니다.