Lyhyt kuvaus Theveninsin lauseesta esimerkkien kanssa

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Sähkö- ja elektroniikkavirran tekniikka koostuu useista tekniikan aiheista, jotka sisältävät perustekijöitä, kuten lakeja, kuten Ohmin lakia, Kirchoffin lakia jne., Ja verkkolauseet Näitä lakeja ja lauseita käytetään monimutkaisten sähköpiirien ratkaisemiseen ja matemaattisiin laskelmiin verkon parametrien, kuten virta, jännite, ja niin edelleen selvittämiseksi sähköverkkojen analyysissä. Nämä verkkolauseet sisältävät kolmetoista lauseen, Nortonin lauseen, Vastavuoroisuuslauseen, Superposition lauseen, Substituutio lauseen ja Suurimman tehonsiirtolauseen. Tässä artikkelissa keskustelkaamme tässä yksityiskohtaisesti siitä, miten ilmaista thevenins-lause, thevenins-lause-esimerkit ja thevenins-lauseen sovellukset.

Theveninsin lause

Verkkolause, jota käytetään pienentämään suuri, monimutkainen lineaarinen sähköpiiri, joka koostuu useista jännitteistä tai virtalähteistä ja useista resistansseista, yksinkertainen sähköpiiri yhden jännitelähteen kanssa, jonka yli on kytketty yksi sarjavastus, kutsutaan kolmetoista lauseeksi. Thevenins-lauseen lause auttaa meitä ymmärtämään paremmin thevenins-lauseen hyvin helposti yhdellä lauseella.




Theveninsin lauseen lausunto

Theveninsin lauseessa todetaan, että mikä tahansa lineaarisesti sähköisesti monimutkainen piiri pienennetään yksinkertaiseksi sähköpiiri yhdellä jännitteellä ja vastus kytketty sarjaan. Tarkastellaksemme perusteellisesti thevenins-teoreemaa tarkastellaan thevenins-lause-esimerkkejä seuraavasti.

Theveninsin lauseesimerkkejä

Harkitse ensisijaisesti yksinkertaista esimerkkipiiriä kahdella jännitelähteet ja kolme vastusta, jotka on kytketty muodostamaan sähköverkko alla olevan kuvan mukaisesti.



Theveninsin lauseen käytännön esimerkkipiiri 1

Theveninsin lauseen käytännön esimerkkipiiri 1

Yllä olevassa piirissä V1 = 28V, V2 = 7V ovat kaksi jännitelähdettä ja R1 = 4 Ohm, R2 = 2 Ohm ja R3 = 1 Ohm ovat kolme vastusta, joiden joukossa tarkastellaan R2-vastusta kuormituksen kestävyys . Kuten tiedämme, että kuormitusolosuhteiden perusteella kuormitusvastus vaihtelee vastaavasti ja kokonaisresistanssi on siis laskettava sen perusteella, kuinka monta vastusta on kytketty piiriin, mikä on erittäin kriittinen.

Theveninsin lauseen käytännön esimerkkipiiri kuormituksen kestävyyden poistamisen jälkeen

Theveninsin lauseen käytännön esimerkkipiiri kuormituksen kestävyyden poistamisen jälkeen

Joten helpottamiseksi kolmekymmentä lauseessa todetaan, että kuormitusvastus on poistettava väliaikaisesti ja laskettava sitten piirin jännite ja vastus pienentämällä se yhdeksi jännitelähteeksi yhdellä sarjavastuksella. Muodostettua ekvivalenttia virtapiiriä kutsutaan täten ekvivalenttiseksi piiriksi seitsemänteenin ekvivalentti piiri (kuten yllä olevassa kuvassa on esitetty) jännitelähde kutsutaan thevenins-jännitteeksi ja vastaavaksi vastukseksi, jota kutsutaan thevenins-resistenssiksi.


Theveninsinin ekvivalentti piiri, jossa Vth ja Rth (ilman kuormankestävyyttä)

Theveninsinin ekvivalentti piiri, jossa Vth ja Rth (ilman kuormankestävyyttä)

Sitten vastaava thevenins-piiri voidaan esittää yllä olevan kuvan mukaisesti. Tässä piirissä tämä piiri vastaa yllä olevaa virtapiiriä (joissa V1, V2, R1, R2 ja R3), jossa kuormitusvastus R2 on kytketty seitsemäntoista ekvivalentin piirin napojen yli, kuten alla olevassa piirissä on esitetty.

Theveninsin ekvivalentti piiri, jossa Vth, Rth ja kuormankestävyys

Theveninsin ekvivalentti piiri, jossa Vth, Rth ja kuormankestävyys

Kuinka selvittää thevenins-jännitteen ja thevenins-resistanssin arvot? Tätä varten meidän on sovellettava perussääntöjä (perustuu sarjaan tai rinnakkaispiiriin, joka muodostuu kuormitusvastuksen poistamisen jälkeen) ja myös noudattamalla Ohmin laki ja Krichhoffin laki.

Tässä tässä esimerkissä kuormitusvastuksen poistamisen jälkeen muodostettu piiri on sarjapiiri. Täten avoimen piirin kolmetoista jännite tai jännite kuormitusvastuksen napojen yli voidaan määrittää käyttämällä yllä mainittuja lakeja (Ohmin laki ja Krichhoffin laki) ja ne on taulukkomuodossa, kuten alla on esitetty:

Jännite, virta ja vastus taulukkomuoto

Sitten piiri voidaan esittää alla olevan kuvan mukaisesti jännitteellä avoimilla kuormitusliittimillä, vastuksilla ja virralla piirissä. Tätä jännitettä avoimen kuormitusvastuksen liittimissä kutsutaan thevenins-jännitteeksi, joka on tarkoitus sijoittaa thevenins ekvivalenttipiiriin.

Theveninsinien ekvivalentti piiri, jossa on Thevenins-jännite avoimella kuormitusvastuksella

Theveninsinien ekvivalentti piiri, jossa on Thevenins-jännite avoimella kuormitusvastuksella

Nyt seitsemänkymmentä ekvivalentti piiri, jonka kuormitusvastus on kytketty sarjaan thevenins-jännitteen ja thevenins-vastuksen kanssa, kuten alla olevassa kuvassa on esitetty.

Theveninsinin ekvivalentti piiri, jossa Vth, Rth ja RLoad

Theveninsinin ekvivalentti piiri, jossa Vth, Rth ja RLoad

Kolmekymmentä resistenssin selvittämiseksi on otettava huomioon alkuperäinen piiri ja kuormitusvastus on poistettava. Tässä piirissä, samanlainen kuin päällekkäisyyden periaate eli avoimen piirin virtalähteet ja oikosulkujännitelähteet piirissä. Piiristä tulee siten alla olevan kuvan mukainen, jossa vastukset R1 ja R3 ovat keskenään yhdensuuntaiset.

Thevenins-resistenssin löytäminen

Thevenins-resistenssin löytäminen

Täten piiri voidaan näyttää alla esitetyllä tavalla, kun on löydetty vastusarvo thevenins, joka on yhtä suuri kuin rinnakkaisten vastusten R1 ja R3 vastuksen arvo.

Thevenins-resistenssin löytäminen piiristä

Thevenins-resistenssin löytäminen piiristä

Siksi tietyn piiriverkon seitsemänkymmentä ekvivalenttia piiri voidaan esittää alla olevassa kuvassa esitetyllä tavalla lasketulla vastapuolen vastuksella ja jännitteellä.

Theveninsin ekvivalentti piiri Vth-, Rth- ja RLoad-arvoilla

Theveninsin ekvivalentti piiri Vth-, Rth- ja RLoad-arvoilla

Täten voidaan määrittää kolmitoista ekvivalentti piiri Rth: n ja Vth: n kanssa ja muodostaa yksinkertainen sarjapiiri (monimutkaisesta verkkopiiristä) ja laskelmat voidaan helposti analysoida. Jos yhtä vastusta muutetaan yhtäkkiä (kuormitus), niin tätä teemaa voidaan käyttää helposti laskelmien suorittamiseen (koska se välttää suuren, monimutkaisen piirin laskemisen), joka lasketaan vain sijoittamalla muuttunut kuormitusresistanssiarvo theveninien ekvivalenttipiireihin Rth ja Vth.

Tiedätkö mitä muita verkon lauseita käytetään tyypillisesti käytännössä sähköpiirit ? Jaa sitten näkemyksesi, kommenttisi, ideasi ja ehdotuksesi alla olevassa kommenttiosassa.