Örneklerle Thevenin Teoremi Üzerine Kısa Bir Bilgi

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Elektrik ve elektronik akışında mühendislik, Ohm yasası, Kirchoff yasası vb. Gibi temel konuları içeren çeşitli mühendislik konularından oluşur ve ağ teoremleri Bu yasalar ve teoremler, karmaşık elektrik devrelerini çözmek ve elektrik ağı analizinde akım, voltaj vb. Gibi ağ parametrelerini bulmak için matematiksel hesaplamalar yapmak için kullanılır. Bu ağ teoremleri arasında evenin teoremi, Norton teoremi, Karşılıklılık teoremi, Süperpozisyon teoremi, Yerine koyma teoremi ve Maksimum güç aktarım teoremi bulunur. Burada, bu yazıda akşam teoremini nasıl ifade edeceğimizi, onlarla teorem örneklerini veevenin teoreminin uygulamalarını detaylı olarak tartışalım.

Thevenins Teoremi

Birkaç voltaj ve / veya akım kaynaklarından ve birkaç dirençten oluşan büyük, karmaşık bir doğrusal elektrik devresini küçültmek için kullanılan ağ teoremi, basit elektrik devresi üzerine bağlı bir seri dirençli bir voltaj kaynağı ile, theevenins teoremi olarak adlandırılır. Theevenins teoremi ifadesi, tek bir cümlede çok kolay bir şekilde onların teoremini daha iyi anlamamıza yardımcı olur.




Thevenins Teoremi İfadesi

Thevenin teoremi, herhangi bir doğrusal elektriksel olarak karmaşık devrenin basit bir tek voltajlı elektrik devresi ve seri bağlı direnç. Evenin teoremini derinlemesine anlamak için, akşam teoremi örneklerini aşağıdaki gibi ele alalım.

Thevenins Teoremi Örnekleri

Öncelikle, iki ile basit bir örnek devre düşünün voltaj kaynakları ve aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi bir elektrik şebekesi oluşturmak üzere bağlanan üç direnç.



Thevenins Teoremi Pratik Örnek Devre 1

Thevenins Teoremi Pratik Örnek Devre 1

Yukarıdaki devrede, V1 = 28V, V2 = 7V iki voltaj kaynağıdır ve R1 = 4 Ohm, R2 = 2 Ohm ve R3 = 1 Ohm, aralarında R2 direncini şöyle düşünmemize izin veren üç dirençtir. yük direnci . Bildiğimiz gibi, yük koşullarına bağlı olarak yük direncinin buna göre değiştiğini ve bu nedenle, çok kritik olan devreye kaç direnç bağlandığına bağlı olarak toplam direncin hesaplanması gerekir.

Thevenins Teoremi Yük Direnci kaldırıldıktan sonra Pratik Örnek Devre

Thevenins Teoremi Yük Direnci kaldırıldıktan sonra Pratik Örnek Devre

Dolayısıyla, işi kolaylaştırmak için, teorem, yük direncinin geçici olarak çıkarılması gerektiğini ve ardından tek bir seri dirençle tek bir voltaj kaynağına indirgeyerek devre voltajını ve direncini hesaplaması gerektiğini belirtir. Bu nedenle, oluşturulan eşdeğer devre, eşdeğeri olan evenin eşdeğer devresi (yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi) olarak adlandırılır. voltaj kaynağı theevenins voltajı ve eşdeğer direnci olarak adlandırılır ve theevenins direnci olarak adlandırılır.


Vth ve Rth ile Thevenins Eşdeğer Devresi (Yük Direnci Olmadan)

Vth ve Rth ile Thevenins Eşdeğer Devresi (Yük Direnci Olmadan)

Daha sonra, eşdeğer devrenin devresi yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi temsil edilebilir. Burada, bu devrede, R2 yük direncinin aşağıdaki devrede gösterildiği gibi evenin eşdeğer devresinin terminallerine bağlandığı yukarıdaki devreye (V1, V2, R1, R2 ve R3 ile) eşdeğerdir.

Vth, Rth ve Yük Dirençli Thevenins Eşdeğer Devresi

Vth, Rth ve Yük Dirençli Thevenins Eşdeğer Devresi

Şimdi, akşam geriliminin ve akşam direncinin değerleri nasıl bulunur? Bunun için temel kuralları (yük direnci kaldırıldıktan sonra oluşan seri veya paralel devreye dayalı) ve ayrıca aşağıdaki ilkeleri takip ederek uygulamalıyız. Ohm kanunu ve Krichhoff yasası.

İşte bu örnekte yük direnci kaldırıldıktan sonra oluşan devre seri devredir. Bu nedenle, açık devre olan yük direnç terminalleri boyunca geçen voltaj veya voltaj, yukarıda belirtilen kanunlar (Ohm kanunu ve Krichhoff kanunu) kullanılarak belirlenebilir ve aşağıda gösterildiği gibi tablo şeklinde tablo halinde verilmiştir:

Gerilim, Akım ve Direnç Tablo formu

Daha sonra devre, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, devredeki açık yük terminalleri, dirençler ve akım boyunca voltaj ile temsil edilebilir. Açık yük direnci terminallerindeki bu voltaj, eş değer devresine yerleştirilecek olan akşam voltajı olarak adlandırılır.

Açık Yük Direnç Terminalleri Arasında Thevenin Voltajlı Thevenin Eşdeğer Devresi

Açık Yük Direnç Terminalleri Arasında Thevenin Voltajlı Thevenin Eşdeğer Devresi

Şimdi, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibievenin voltajı ve devenin direnci ile seri bağlanmış yük direnci olan thevenins eşdeğer devresi.

Vth, Rth ve RLoad ile Thevenins Eşdeğer Devresi

Vth, Rth ve RLoad ile Thevenins Eşdeğer Devresi

Evenin direncini bulmak için, orijinal devre dikkate alınmalı ve yük direnci kaldırılmalıdır. Bu devrede, benzer Üstüste binme ilkesi yani devrede bulunan akım kaynaklarını ve kısa devre voltaj kaynaklarını açın. Böylece devre, R1 ve R3 dirençlerinin birbirine paralel olduğu aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi olur.

Thevenin

Thevenin'in Direnişini Bulmak

Böylece paralel dirençler R1 ve R3'ten bulunan direnç değerine eşit olan devenin direnç değerini bulduktan sonra devre aşağıdaki gibi gösterilebilir.

Devreden Thevenin

Devreden Thevenin'in Direncini Bulmak

Bu nedenle, verilen devre ağınınevenin eşdeğer devresi, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi hesaplanan eşdeğeri direnç ve onların eşdeğer voltajı ile temsil edilebilir.

Vth, Rth ve RLoad Değerleri ile Thevenins Eşdeğer Devresi

Vth, Rth ve RLoad Değerleri ile Thevenins Eşdeğer Devresi

Böylece, Rth ve Vth ile thevenins eşdeğer devresi belirlenebilir ve basit bir seri devre (karmaşık bir ağ devresinden) oluşturulabilir ve hesaplamalar kolaylıkla analiz edilebilir. Bir direnç aniden değiştirilirse (yük), o zaman bu teorem, sadece değiştirilen yük direnci değerininevenin eşdeğer devresine Rth ve Vth yerleştirilmesiyle hesaplanan hesaplamaları kolayca yapmak için kullanılabilir (büyük, karmaşık devrenin hesaplanmasını önler).

Pratikte tipik olarak kullanılan diğer ağ teoremlerinin ne olduğunu biliyor musunuz? elektrik devreleri ? Ardından aşağıdaki yorumlar bölümünde görüşlerinizi, yorumlarınızı, fikirlerinizi ve önerilerinizi paylaşın.