Предметы:
- График замены Тевенина
- Схема 1
- Схема 2
График замены Тевенина:
Теорема Тевенена — широко используемый инструмент для упрощения сложных схем. Любая схема с одним или несколькими источниками напряжения с номером резисторы, можно заменить 1 источником напряжения Eth и 1 внутренним сопротивлением Rth. Рассчитанные Eth и Rth важны для окончательного определения напряжения на резисторах и тока в цепи.
Схема 1:
График замены Thevenin показан ниже. Eth представляет собой источник напряжения, а Rth представляет собой заменяющее сопротивление. Любая схема с несколькими источниками напряжения и несколькими резисторами может быть упрощена до этой схемы.
Эта схема с 2 источниками напряжения и 3 резисторами рассчитана и упрощена до схемы замены Тевенина. На следующих этапах рассчитываются напряжения и токи на схеме для определения напряжения UAB (напряжения в точках А и Б).
Stap 1:
Определенный сопротивление замены на схеме ниже, где UB2 закорочен. В формулах показано влияние замещающего сопротивления и тока.
Короткое замыкание одного источника напряжения. В данном случае Ub2 (см. изображение ниже). Удалите источник напряжения со схемы. Ток силой 1 А протекает от источника напряжения Ub0,8. Сначала необходимо рассчитать напряжение на резисторе R1, поскольку ток сталкивается с ним первым.
Важно не рассчитывать UR2 так же, как UR1, поскольку напряжение UR1 все равно необходимо вычесть. Это происходит потому, что напряжение теряется потребителями. В начале схемы напряжение 12 Вольт, но при достижении минуса напряжение должно быть 0 Вольт. С электричеством дело обстоит иначе! Весь ток, выходящий из батареи, распределяется по всей цепи и возвращается обратно на минус батареи.
Stap 2:
Здесь Ub1 теперь удален из диаграммы, а Ub2 заменен. Теперь необходимо определить сопротивление замены и ток, обусловленный Ub2.
Stap 3:
Теперь пришло время вернуть расписание в исходное состояние:
Показано направление потока на обеих диаграммах; зеленый цвет первой и красный цвет второй диаграммы. Если направления потоков противоположны (стрелки обращены друг к другу), то возникнет равнодействующий поток.
0,2 А вправо и 0,8 А влево: гарантирует, что 0,6 А пойдет влево (простым вычитанием 0,8 и 0,2).
0,4 А вправо и 0,4 А влево: компенсируют друг друга. Результирующий ток равен 0.
Ток на резисторе R2 известен. Теперь напряжение UAB можно измерить. Напряжение UAB параллельно R2, поэтому они одинаковы. В принципе, теперь также измеряется результирующее напряжение на R2: UAB = UR2.
Stap 4:
Чтобы составить график замены Thevenin, все равно необходимо выполнить шаг 4. УАБ открыто известно. Его также называют напряжением на открытой клемме, Eth или Uth (в этом примере расчета используется Eth). Eth представляет штамм Thevenin.
Вычислить Rth:
Эт известен. Итак, в окончательном графике замены Тевенина должны быть указаны Eth и Rth:
На диаграмме ниже показан график замены Thevenin в том виде, в каком он официально предусмотрен. Любую схему с одним или несколькими источниками напряжения и резисторами можно упростить до такой схемы:
Eth = 6 вольт
Rth = 3,3 кОм
Схема 2:
Ниже представлена схема с двумя источниками напряжения (Ub2 1В и Ub12,6 2В). Необходимо определить напряжение UAB (т.е. напряжение на синих точках). Следующие шаги рассчитывают напряжения на резисторах и токи во всей цепи. Затем напряжение на A и B можно рассчитать снова.
Короткое замыкание 1 источника напряжения. В этом случае Ub2. Удалите источник напряжения со схемы. Ток силой 1 А протекает от источника напряжения Ub1,5. Сначала необходимо рассчитать напряжение на резисторе R1, поскольку ток сталкивается с ним первым.
Lorem Ipsum Dolor Sit Amet, Concetetur Adipiscing Elit. Ut elit Tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.
Stap 2:
Определите сопротивление замены по диаграмме ниже. Здесь Ub1 теперь удален из диаграммы, а Ub2 заменен. В этом случае заменяемый резистор снова
Stap 3:
Теперь пришло время вернуть расписание в исходное состояние:
С помощью этих данных можно рассчитать напряжение UAB. Через резистор R0,7 сопротивлением 1 кОм протекает ток 3,5 мА. Поскольку левая часть схемы (часть Ub1) представляет собой замкнутую цепь, UAB рассчитывается с напряжением Ub1. Уб2 сейчас не участвует, потому что это еще один замкнутый круг. В этом легко убедиться, применив Кирхгофа: Все напряжения в замкнутой цепи равны 0. Мы можем это доказать:
Рассчитать напряжение UAB:
Связанные страницы:
