Inženýrství v proudu elektřiny a elektroniky se skládá z několika technických předmětů, které zahrnují základní témata, jako jsou zákony jako Ohmův zákon, Kirchoffův zákon atd., A věty o síti Tyto zákony a věty se používají pro řešení složitých elektrických obvodů a matematické výpočty pro zjištění parametrů sítě, jako je proud, napětí atd., V analýze elektrické sítě. Mezi tyto věty o síti patří teorém thevenins, Nortonův teorém, věta o vzájemnosti, věta o superpozici, věta o substituci a věta o maximálním přenosu energie. Zde v tomto článku pojďme podrobně diskutovat o tom, jak uvést teorém thevenins, příklady thevenins theorem a aplikace věty thevenins.
Theveninsova věta
Síťová věta, která se používá pro redukci velkého, složitého lineárního elektrického obvodu, který se skládá z několika napětí nebo zdrojů proudu a několika odporů na malý, jednoduchý elektrický obvod s jedním zdrojem napětí s jedním sériovým odporem připojeným přes něj se nazývá teorém thevenins. Příkaz tevenem thevenins nám pomáhá snadno lépe porozumět teorému thevenem v jedné větě.
Prohlášení Theveninsovy věty
Theveninsova věta říká, že jakýkoli lineární elektricky složitý obvod je redukován na jednoduchý elektrický obvod s jedním napětím a odpor zapojeny do série. Pro hlubší pochopení teorémové věty se podívejme na následující příklady teorémové věty.
Theveninsova věta Příklady
Zvažte především jednoduchý příklad obvodu se dvěma zdroje napětí a tři odpory, které jsou připojeny k vytvoření elektrické sítě, jak je znázorněno na obrázku níže.
Thevenins Theorem Praktický příklad obvodu 1
Ve výše uvedeném obvodu jsou V1 = 28 V, V2 = 7 V dva zdroje napětí a R1 = 4 Ohm, R2 = 2 Ohm a R3 = 1 Ohm jsou tři odpory, mezi nimiž považujeme rezistor R2 za zatěžovací odpor . Jak víme, na základě zátěžových podmínek se zátěžový odpor odpovídajícím způsobem mění, a proto je třeba vypočítat celkový odpor na základě toho, kolik rezistorů je připojeno v obvodu, což je velmi kritické.
Theveninsova věta Praktický příklad obvodu po odstranění odporu zátěže
Abychom usnadnili teorém thevenins, uvádí se, že zatěžovací rezistor musí být dočasně odstraněn a poté vypočítat napětí a odpor obvodu snížením na jediný zdroj napětí s jedním sériovým rezistorem. Takto vytvořený ekvivalentní obvod se nazývá ekvivalentní obvod thevenins (jak je znázorněno na výše uvedeném obrázku), který má ekvivalent zdroj napětí nazývá se jako napětí theveninů a ekvivalentní odpor se nazývá odpor theveninů.
Ekvivalentní obvod Thevenins s Vth a Rth (bez odporu zátěže)
Potom lze ekvivalentní obvod theveninů znázornit, jak je znázorněno na výše uvedeném obrázku. Zde je v tomto obvodu ekvivalentní výše uvedenému obvodu (s V1, V2, R1, R2 a R3), ve kterém je zátěžový odpor R2 připojen přes svorky ekvivalentního obvodu venins, jak je znázorněno v obvodu níže.
Thevenins Equivalent Circuit with Vth, Rth and Load Resistance
Nyní, jak zjistit hodnoty napětí a odporu theveninů? K tomu musíme použít základní pravidla (založená na sériovém nebo paralelním obvodu, který se vytvoří po odstranění odporu zátěže) a také podle zásad Ohmův zákon a Krichhoffův zákon.
Zde je v tomto příkladu obvod vytvořený po odstranění odporu zátěže sériový obvod. Proto napětí theveninů nebo napětí na svorkách odporu zátěže, které jsou otevřeny, lze určit pomocí výše uvedených zákonů (Ohmův zákon a Krichhoffův zákon) a jsou uvedeny v tabulce, jak je uvedeno níže:
Potom může být obvod znázorněn, jak je znázorněno na obrázku níže, s napětím na svorkách otevřeného zatížení, odpory a proudem v obvodu. Toto napětí na svorkách odporu otevřeného zatížení se označuje jako napětí theveninů, které má být umístěno do ekvivalentního obvodu thevenins.
Ekvivalentní obvod Thevenins s napětím Thevenins napříč otevřenými odporovými svorkami odporu
Nyní je ekvivalentní obvod theveninů s odporem zátěže zapojen do série s theveninovým napětím a odporem theveninů, jak je znázorněno na obrázku níže.
Thevenins Equivalent Circuit with Vth, Rth and RLoad
Chcete-li zjistit odpor theveninů, je třeba vzít v úvahu původní obvod a odstranit zátěžový odpor. V tomto obvodu, podobně jako princip superpozice , tj. rozepněte zdroje proudu a zdroje zkratového napětí v obvodu. Obvod se tedy stane tak, jak je znázorněno na obrázku níže, kde jsou odpory R1 a R3 navzájem paralelní.
Hledání odporu Theveninů
Obvod tedy může být zobrazen níže po zjištění hodnoty odporu theveninů, která se rovná hodnotě odporu zjištěné z paralelních odporů R1 a R3.
Nalezení odporu Theveninů z okruhu
Tudíž ekvivalentní obvod theveninů dané obvodové sítě lze reprezentovat, jak je znázorněno na obrázku níže, s vypočteným ekvivalentním odporem theveninů a ekvivalentním napětím theveninů.
Thevenins Equivalent Circuit with Vth, Rth and RLoad Values
Lze tedy určit ekvivalentní obvod theveninů s Rth a Vth a vytvořit jednoduchý sériový obvod (ze složitého síťového obvodu) a výpočty lze snadno analyzovat. Pokud je jeden odpor změněn najednou (zátěž), pak lze tuto větu použít pro snadné provádění výpočtů (vyhýbá se tak výpočtu velkého a složitého obvodu) vypočítaného pouhým umístěním změněné hodnoty odporu zátěže do ekvivalentního obvodu Rven a Vth.
Víte, jaké další věty o síti se obvykle používají v praxi? elektrické obvody ? Poté se podělte o své názory, komentáře, nápady a návrhy v sekci komentáře níže.
