Elektriske kredsløbssætninger er altid gavnlige for at hjælpe med at finde spænding og strøm i multi-loop kredsløb. Disse sætninger bruger grundlæggende regler eller formler og grundlæggende ligninger af matematik til at analysere grundlæggende komponenter i elektrisk eller elektronik parametre som spændinger, strømme, modstand osv. Disse grundlæggende sætninger inkluderer de grundlæggende sætninger som Superposition-sætning, Tellegens sætning, Nortons sætning, Maksimal effektoverførsels sætning og Thevenins sætninger. En anden gruppe netværkssætninger, der mest bruges i kredsløbsanalyseprocessen, inkluderer kompensationssætningen, substitutionssætningen, gensidighedssætningen, Millmans sætning og Millers sætning.
Netværkssætninger
Alle netværkssætninger diskuteres kort nedenfor.
1. Superpositionssætning
Superpositionssætningen er en måde at bestemme de strømme og spændinger, der findes i et kredsløb, der har flere kilder (overvejer en kilde ad gangen). Superpositionssætningen siger, at i et lineært netværk med et antal spændings- eller strømkilder og modstande er strømmen gennem en hvilken som helst gren af netværket den algebraiske sum af strømme på grund af hver af kilderne, når de handler uafhængigt.
Super Positionssætning
Superpositionssætning bruges kun i lineære netværk. Denne sætning bruges i både vekselstrøms- og jævnstrømskredsløb, hvor det hjælper med at konstruere Thevenin- og Norton-ækvivalent kredsløb.
I ovenstående figur er kredsløbet med to spændingskilder opdelt i to individuelle kredsløb i henhold til denne sætning. De enkelte kredsløb her får hele kredsløbet til at se enklere ud på lettere måder. Og ved at kombinere disse to kredsløb igen efter individuel forenkling kan man nemt finde parametre som spændingsfald ved hver modstand, nodespændinger, strømme osv.
2. Thevenins sætning
Udmelding: Et lineært netværk bestående af et antal spændingskilder og modstande kan erstattes af et ækvivalent netværk med en enkelt spændingskilde kaldet Thevenins spænding (Vthv) og en enkelt modstand kaldet (Rthv).
Thevenins sætning
Ovenstående figur forklarer, hvordan denne sætning kan anvendes til kredsløbsanalyse. Thevinens spænding beregnes ved hjælp af den givne formel mellem terminalerne A og B ved at bryde sløjfen ved terminalerne A og B. Desuden beregnes Thevinens-modstanden eller tilsvarende modstand ved at kortslutte spændingskilder og strømkilder med åben kredsløb som vist i figuren.
Denne sætning kan anvendes på både lineære og bilaterale netværk. Det bruges hovedsageligt til måling af modstand med en Wheatstone-bro.
3. Nortons sætning
Denne sætning siger, at ethvert lineært kredsløb, der indeholder flere energikilder og modstande, kan erstattes af en enkelt konstant strømgenerator parallelt med en enkelt modstand.
Nortons sætning
Dette er også det samme som Thevinens sætning, hvor vi finder Thevinens ækvivalente spændings- og modstandsværdier, men her bestemmes nuværende ækvivalente værdier. Processen med at finde disse værdier er vist som vist i eksemplet i ovenstående figur.
4. Maksimal strømoverførsels sætning
Denne sætning forklarer betingelsen for, at den maksimale effektoverførsel kan belastes under forskellige kredsløbsforhold. Teoremet siger, at kraftoverførslen fra en kilde til en belastning er maksimal i et netværk, når belastningsmodstanden er lig med kildens interne modstand. For vekselstrømskredse skal belastningsimpedans matche kildeimpedansen for maksimal effektoverførsel, selvom belastningen fungerer forskelligt magtfaktorer .
Maksimal strømoverførsels sætning
For eksempel viser ovenstående figur et kredsløbsdiagram, hvor et kredsløb er forenklet op til et niveau af kilde med intern modstand ved hjælp af Thevenins sætning. Effektoverførslen vil være maksimal, når denne Thevinens-modstand er lig med belastningsmodstanden. Den praktiske anvendelse af denne sætning inkluderer et lydsystem, hvor højttalerens modstand skal matches med lydforstærker for at opnå maksimal output.
5. Gensidighedssætning
Gensidighedssætning hjælper med at finde den anden tilsvarende løsning selv uden yderligere arbejde, når kredsløbet er analyseret for en løsning. Teoremet siger, at i et lineært passivt bilateralt netværk kan excitationskilden og dens tilsvarende respons udveksles.
Gensidighedssætning
I ovenstående figur er strømmen i R3-grenen I3 med en enkelt kilde Vs. Hvis denne kilde erstattes til R3-grenen og kortere kilden til den oprindelige placering, er strømmen, der strømmer fra den oprindelige placering I1, den samme som den for I3. Sådan kan vi finde tilsvarende løsninger til kredsløbet, når kredsløbet er analyseret med en løsning.
6. Kompensationssætning
Erstatningssætning
I ethvert bilateralt aktivt netværk, hvis impedansmængden ændres fra den oprindelige værdi til en anden værdi, der bærer en strøm på I, så er de resulterende ændringer, der opstår i andre grene, de samme som dem, der ville være forårsaget af injektionsspændingskilden i den modificerede gren med et negativt tegn, dvs. minus spændingsstrøm og ændret impedansprodukt. De fire figurer ovenfor viser, hvordan denne kompensationssætning kan anvendes til analyse af kredsløbene.
7. Millmans sætning
Millmans sætning
Denne sætning siger, at når et vilkårligt antal spændingskilder med begrænset intern modstand fungerer parallelt, kan det erstattes med en enkelt spændingskilde med serieækvivalent impedans. Den ækvivalente spænding for disse parallelle kilder med interne kilder i Millmans sætning beregnes ved hjælp af nedenstående formel, som er vist i ovenstående figur.
8. Tellegens sætning
Tellegens sætning
Denne sætning gælder for kredsløb med et lineært eller ikke-lineært, passivt eller aktivt og hysterisk eller ikke-hysterisk netværk. Det hedder, at summeringen af øjeblikkelig effekt i kredsløbet med n antal grene er nul.
9. Erstatningssætning
Denne sætning siger, at enhver gren i et netværk kan erstattes af en anden gren uden at forstyrre strømme og spændinger i hele netværket, forudsat at den nye gren har det samme sæt terminalspændinger og strøm som i den oprindelige gren. Substitutionssætningen kan bruges i både lineære og ikke-lineære kredsløb.
10. Miller's sætning
Miller's sætning
Denne sætning siger, at hvis en gren eksisterer med en impedans Z forbundet mellem to noder med nodalspændinger i et lineært kredsløb, kan denne gren erstattes af to grene, der forbinder de tilsvarende noder til jorden med to impedanser. Anvendelsen af denne sætning er ikke kun et effektivt værktøj til at skabe et ækvivalent kredsløb, men også et værktøj til at designe modificeret yderligere elektroniske kredsløb ved impedans.
Disse er alle grundlæggende netværkssætninger, der anvendes meget i den elektriske eller elektroniske kredsløbsanalyse. Vi håber, at du måske har fået nogle grundlæggende ideer om alle disse sætninger.
Den opmærksomhed og interesse, som du har læst denne artikel med, er virkelig opmuntrende for os, og vi forventer derfor dine yderligere interesser med hensyn til andre emner, projekter og værker. Så du kan skrive til os om din feedback, kommentarer og forslag i kommentarfeltet nedenfor.
Fotokreditter
- Super Positionssætning af keywon
- Thevenins sætning af hyperfysik
- Nortons sætning af hyperfysik
- Maksimal strømoverførsels sætning ved alle om kredsløb
- Gensidighedssætning af netlektor
- Tellegen’s & Compensation Theorem af electronicspani
- Millman's sætning af myelektrisk
- Miller's Theorem af
