Предмети:
- Графік заміни тевеніну
- Схема 1
- Схема 2
Графік заміни тевеніну:
Теорема Тевенена є широко використовуваним інструментом для спрощення складних схем. Будь-яка схема з одним або кількома джерелами напруги з номером резистори, можна замінити 1 джерелом напруги Eth і 1 внутрішнім опором Rth. Розраховані Eth і Rth важливі для остаточного визначення напруги на резисторах і струму в ланцюзі.
Схема 1:
Графік заміни Thevenin наведено нижче. Eth представляє джерело напруги, а Rth представляє опір заміщення. Будь-яка схема з декількома джерелами напруги та кількома резисторами може бути спрощена до цієї схеми.
Ця схема з 2 джерелами напруги та 3 резисторами розрахована та спрощена до схеми заміни Тевеніна. На наступних кроках напруги та струми на діаграмі обчислюються для визначення напруги UAB (напруги в точках A і B).
Крок 1:
Певний стійкість до заміни діаграми нижче, де UB2 замкнуто накоротко. Формули показують вплив опору заміщення та сили струму.
Коротке замикання одного джерела напруги. У цьому випадку Ub2 (див. зображення нижче). Зніміть зі схеми джерело напруги. Від джерела напруги Ub1 тече струм 0,8 А. Спочатку необхідно розрахувати напругу на резисторі R1, оскільки струм стикається з ним першим.
Важливо не розраховувати UR2 так само, як UR1, оскільки напруга UR1 все одно потрібно відняти. Це тому, що напруга втрачається споживачами. На початку діаграми напруга 12 Вольт, але при досягненні мінуса напруга повинна бути 0 Вольт. З електрикою це не так! Увесь струм, що виходить з батареї, розподіляється по всьому ланцюгу і повертається разом на мінус батареї.
Крок 2:
Тут Ub1 тепер видалено з діаграми, а Ub2 замінено. Тепер потрібно визначити опір заміщення та струм через Ub2.
Крок 3:
Тепер настав час відновити початковий стан розкладу:
Показано напрямок потоку обох діаграм; зелений на першій і червоний на другій діаграмі. Якщо напрямки течії протилежні (стрілки спрямовані одна до одної), то буде результуюча течія.
0,2 A праворуч і 0,8 A ліворуч: гарантує, що 0,6 A йде ліворуч (просто віднімаючи 0,8 і 0,2).
0,4 А праворуч і 0,4 А ліворуч: компенсують один одного. Результуючий струм дорівнює 0.
Струм через резистор R2 відомий. Тепер можна виміряти напругу UAB. Напруга UAB паралельна R2, тому вони однакові. В принципі, результуюча напруга на R2 тепер також вимірюється: UAB = UR2.
Крок 4:
Щоб створити графік заміни Thevenin, ще потрібно виконати крок 4. UAB відкритий відомий. Це також називається напругою відкритої клеми, Eth або Uth (Eth використовується в цьому прикладі розрахунку). Eth представляє штам Thevenin.
Обчислити Rth:
Ет відомий. Тому в остаточному графіку заміни Тевеніну слід вказати Eth і Rth:
На діаграмі нижче показано офіційний графік заміни Thevenin. Будь-яку схему з одним або кількома джерелами напруги та резисторами можна спростити до такої схеми:
Eth = 6 вольт
Rth = 3,3 кОм
Схема 2:
Нижче наведено діаграму з 2 джерелами напруги (Ub1 12,6 В і Ub2 16,8 В). Необхідно визначити напругу UAB (тобто напругу на синіх точках). Наступні кроки обчислюють напруги на резисторах і струми в усьому колі. Потім напругу на A і B можна обчислити знову.
Коротке замикання 1 джерела напруги. У цьому випадку Ub2. Зніміть зі схеми джерело напруги. Від джерела напруги Ub1 тече струм силою 1,5 А. Спочатку необхідно розрахувати напругу на резисторі R1, оскільки струм стикається з ним першим.
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit telus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.
Крок 2:
Визначте опір заміни за допомогою діаграми нижче. Тут Ub1 тепер видалено з діаграми, а Ub2 замінено. У цьому випадку заміна резистора знову
Крок 3:
Тепер настав час відновити початковий стан розкладу:
За допомогою цих даних можна розрахувати напругу UAB. Через резистор R0,7 1 кОм протікає струм 3,5 мА. Оскільки ліва частина діаграми (частина Ub1) є замкнутим ланцюгом, UAB розраховується за напругою Ub1. Ub2 зараз не бере участі, тому що це ще одне замкнуте коло. Це легко побачити, застосувавши Кірхгофа: усі напруги в замкнутому колі дорівнюють 0. Ми можемо це довести:
Розрахувати напругу UAB:
Пов'язані сторінки:
