Η μηχανική στη ροή ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών αποτελείται από διάφορα θέματα μηχανικής που περιλαμβάνουν βασικά θέματα όπως νόμους όπως ο νόμος του Ohm, ο νόμος του Kirchoff κ.λπ. και θεωρήματα δικτύου Αυτοί οι νόμοι και τα θεωρήματα χρησιμοποιούνται για την επίλυση των πολύπλοκων ηλεκτρικών κυκλωμάτων και των μαθηματικών υπολογισμών για την εύρεση παραμέτρων δικτύου όπως ρεύμα, τάση και ούτω καθεξής στην ανάλυση ηλεκτρικού δικτύου. Αυτά τα θεωρήματα δικτύου περιλαμβάνουν το θεώρημα thevenins, το θεώρημα του Norton, το θεώρημα αμοιβαιότητας, το θεώρημα υπέρθεσης, το θεώρημα υποκατάστασης και το θεώρημα μεταφοράς ισχύος. Εδώ, σε αυτό το άρθρο ας συζητήσουμε λεπτομερώς για το πώς να δηλώσετε το θεώρημα thevenins, τα παραδείγματα θεώρημα thevenins και τις εφαρμογές του θεώρημα thevenins.
Θεώρημα Thevenins
Θεώρημα δικτύου που χρησιμοποιείται για τη μείωση ενός μεγάλου, σύνθετου γραμμικού ηλεκτρικού κυκλώματος που αποτελείται από πολλές τάσεις ή / και πηγές ρεύματος και αρκετές αντιστάσεις σε ένα μικρό, απλό ηλεκτρικό κύκλωμα με μία πηγή τάσης με μια αντίσταση σειράς συνδεδεμένη απέναντί της ονομάζεται θεώρημα thevenins. Η δήλωση θεώρημα thevenins μας βοηθά να κατανοήσουμε καλύτερα το θεώρημα thevenins πολύ εύκολα σε μία πρόταση.
Δήλωση Θεωρήματος Thevenins
Το θεώρημα Thevenins δηλώνει ότι οποιοδήποτε γραμμικό ηλεκτρικά πολύπλοκο κύκλωμα μειώνεται σε ένα απλό ηλεκτρικό κύκλωμα με μία τάση και αντίσταση συνδεδεμένη σε σειρά. Για να κατανοήσουμε σε βάθος το θεώρημα thevenins, ας εξετάσουμε τα παραδείγματα θεώρημα thevenins ως εξής.
Παραδείγματα Θεωρήματος Thevenins
Κατά κύριο λόγο, σκεφτείτε ένα απλό κύκλωμα παραδείγματος με δύο πηγές τάσης και τρεις αντιστάσεις που συνδέονται για να σχηματίσουν ένα ηλεκτρικό δίκτυο όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Κύκλωμα πρακτικών παραδειγμάτων Θεωρήματος Thevenins
Στο παραπάνω κύκλωμα, το V1 = 28V, V2 = 7V είναι δύο πηγές τάσης και R1 = 4 Ohm, R2 = 2 Ohm και R3 = 1 Ohm είναι τρεις αντιστάσεις μεταξύ των οποίων ας θεωρήσουμε την αντίσταση R2 ως αντίσταση φορτίου . Όπως γνωρίζουμε ότι, με βάση τις συνθήκες φορτίου, η αντίσταση φορτίου ποικίλλει ανάλογα και έτσι, η συνολική αντίσταση πρέπει να υπολογιστεί με βάση τον αριθμό των αντιστάσεων που είναι συνδεδεμένες στο κύκλωμα που είναι πολύ κρίσιμο.
Κύκλωμα πρακτικού παραδείγματος Thevenem Thevenins μετά την αφαίρεση της αντίστασης φορτίου
Έτσι, για να γίνει ευκολότερο, το θεώρημα των βραδιών δηλώνει ότι η αντίσταση φορτίου πρέπει να αφαιρεθεί προσωρινά και στη συνέχεια να υπολογίσει την τάση του κυκλώματος και την αντίσταση μειώνοντας την σε μία πηγή τάσης με μία αντίσταση μίας σειράς. Έτσι, το ισοδύναμο κύκλωμα που σχηματίζεται ονομάζεται ισοδύναμο κύκλωμα thevenins (όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα) που έχει ισοδύναμο πηγή τάσης καλείται ως τάση thevenins και ισοδύναμη αντίσταση που ονομάζεται αντίσταση thevenins.
Ισοδύναμο κύκλωμα Thevenins με Vth και Rth (Χωρίς αντίσταση φορτίου)
Στη συνέχεια, το ισοδύναμο κύκλωμα thevenins μπορεί να αναπαρασταθεί όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα. Εδώ, σε αυτό το κύκλωμα είναι ισοδύναμο με το παραπάνω κύκλωμα (με V1, V2, R1, R2 και R3) στο οποίο η αντίσταση φορτίου R2 συνδέεται μεταξύ των ακροδεκτών του ισοδύναμου κυκλώματος thevenins όπως φαίνεται στο παρακάτω κύκλωμα.
Ισοδύναμο κύκλωμα Thevenins με Vth, Rth και Αντίσταση φορτίου
Τώρα, πώς να μάθετε τις τιμές της τάσης των βραδινών και της αντίστασης των θερινών; Για αυτό, πρέπει να εφαρμόσουμε βασικούς κανόνες (βασισμένοι σε μια σειρά ή παράλληλο κύκλωμα που σχηματίζεται μετά την αφαίρεση της αντίστασης φορτίου) και επίσης ακολουθώντας τις αρχές της Ο νόμος και ο νόμος του Κρίχωφ.
Εδώ, σε αυτό το παράδειγμα το κύκλωμα που σχηματίζεται μετά την αφαίρεση της αντίστασης φορτίου είναι κύκλωμα σειράς. Ως εκ τούτου, η τάση ή η τάση των θερινών στα τερματικά αντίστασης φορτίου που είναι ανοιχτά σε κυκλώματα μπορούν να προσδιοριστούν χρησιμοποιώντας τους προαναφερθέντες νόμους (νόμος Ohm και νόμος του Krichhoff) και καταγράφονται σε μορφή πίνακα όπως φαίνεται παρακάτω:
Στη συνέχεια, το κύκλωμα μπορεί να αναπαρασταθεί όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα με τάση σε ακροδέκτες ανοιχτού φορτίου, αντιστάσεις και ρεύμα στο κύκλωμα. Αυτή η τάση στους ακροδέκτες αντίστασης ανοιχτού φορτίου ορίζεται ως η τάση thevenins που πρόκειται να τοποθετηθεί στο ισοδύναμο κύκλωμα thevenins.
Ισοδύναμο κύκλωμα Thevenins με τάση Thevenins σε όλους τους ακροδέκτες αντίστασης ανοιχτού φορτίου
Τώρα, το ισοδύναμο κύκλωμα thevenins με αντίσταση φορτίου συνδεδεμένο σε σειρά με την τάση thevenins και την αντίσταση thevenins όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Ισοδύναμο κύκλωμα Thevenins με Vth, Rth και RLoad
Για να μάθετε την αντίσταση thevenins, το αρχικό κύκλωμα πρέπει να ληφθεί υπόψη και η αντίσταση φορτίου πρέπει να αφαιρεθεί. Σε αυτό το κύκλωμα, παρόμοιο με αυτό αρχή υπέρθεσης , δηλαδή, ανοίξτε το κύκλωμα τις πηγές ρεύματος και τις πηγές τάσης βραχυκυκλώματος στο κύκλωμα. Έτσι, το κύκλωμα γίνεται όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα στο οποίο οι αντιστάσεις R1 και R3 είναι παράλληλες μεταξύ τους.
Εύρεση της αντίστασης Thevenins
Έτσι, το κύκλωμα μπορεί να παρουσιαστεί όπως παρακάτω αφού βρει την τιμή αντίστασης thevenins που είναι ίση με την τιμή αντίστασης που βρέθηκε από παράλληλες αντιστάσεις R1 και R3.
Εύρεση της αντίστασης Thevenins από το κύκλωμα
Επομένως, το ισοδύναμο κύκλωμα thevenins του δεδομένου δικτύου κυκλώματος μπορεί να αναπαρασταθεί όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα με υπολογισμένη ισοδύναμη αντίσταση thevenins και ισοδύναμη τάση thevenins.
Ισοδύναμο κύκλωμα Thevenins με τιμές Vth, Rth και RLoad
Έτσι, το ισοδύναμο κύκλωμα thevenins με Rth και Vth μπορεί να προσδιοριστεί και μπορεί να σχηματιστεί ένα απλό κύκλωμα σειράς (από ένα σύνθετο κύκλωμα δικτύου) και οι υπολογισμοί μπορούν να αναλυθούν εύκολα. Εάν μια αντίσταση αλλάξει ξαφνικά (φορτίο), τότε αυτό το θεώρημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εύκολη εκτέλεση υπολογισμών (καθώς αποφεύγει τον υπολογισμό του μεγάλου, πολύπλοκου κυκλώματος) που υπολογίζεται απλώς τοποθετώντας την αλλαγή της αντίστασης φορτίου στο ισοδύναμο κύκλωμα thevenins Rth και Vth.
Ξέρετε ποια άλλα θεωρήματα δικτύου χρησιμοποιούνται συνήθως στην πράξη ηλεκτρικά κυκλώματα ; Στη συνέχεια, μοιραστείτε τις απόψεις, τα σχόλια, τις ιδέες και τις προτάσεις σας στην παρακάτω ενότητα σχολίων.
