مبادئ الهندسة الكهربائية
محلل سيرة (بيفايور) مع (ثيفينين) و (نورتون)
Table of Contents
تحليل الدوائر الكهربائية هو جانب أساسي من الهندسة الكهربائية من بين مختلف التقنيات المتاحة نظريات (ثيفينين) و(نورتون) تتحلى بساطة وفعالية في تبسيط الدوائر المعقدة، وتهدف هذه المادة إلى استكشاف مبادئ هذه النظريات وتطبيقها في تحليل سلوك الدوائر.
فهم نظرية (ثيفنين)
Thevenin's theoryem states that any linear electrical network with voltage and current sources and resistances can be replaced at terminals A and B by an equivalent voltage source (Vth) in series with an equivalent resistance (R]th). This simplification allows for easier analysis of c.
الخطوات المتخذة لتحديد معادلة الطورفين
- حدد الجزء من الدائرة الذي تريد تحليله
- أزيلوا مقاوم الحمولة من الدائرة
- Calculate the open-circuit voltage (Vth]) across the terminals.
- Calculate the equivalent resistance (R)th) seen from the terminals.
- اعيدوا مقاوم الحمولة إلى الدائرة المكافئة لـ(ثيفينين)
فهم نظرية نورتون
نظرية (نورتون) مشابهة لنظرية (ثيفينين) لكنها تقدم الدائرة بشكل مختلف، وتقول أن أي شبكة كهربائية خطية يمكن استبدالها بمصدر حالي مكافئ (In ) بالتوازي مع مقاومة مماثلة (R]n).
خطوات نحو معادلة نورتون
- حدد الجزء من الدائرة للتحليل
- أزيلوا مقاوم الحمولة من الدائرة
- Calculate the short-circuit current (In]n) through the terminals.
- Calculate the equivalent resistance (Rn) seen from the terminals.
- جهزوا مقاوم الحمولة إلى الدائرة المقابلة لـ(نورتون)
العلاقة بين ثيفينين ونورتون
ويمكن تبادل العيادات والمكافئات الخاصة بشركة " ثيفينين " و " نورتون " ، ويمكن تلخيص العلاقة بين الاثنين على النحو التالي:
- Thevenin voltage (Vth) is equal to Norton current (In) multiplied by Norton resistance (Rn) V
- Norton current (In) is equal to Thevenin voltage (Vth) divided by Theveninin resistance (Rth) I:
تطبيقات نظريات ثيفين ونورتون
وتستخدم نظريات " ثيفينين " و " نورتون " على نطاق واسع في مختلف التطبيقات، بما في ذلك:
- تحليل أنظمة الطاقة و دوائر السيرك
- تبسيط تصميمات الدائرة المعقدة من أجل استئصال المشاكل
- تصميم وتحليل المضخمات.
- حل المشاكل في الأجهزة الإلكترونية
مشكلة مثال: الدائرة المكافئة في ثيوفين
To consider a simple circuit with a 12V battery, a 4 resistanceor (R1), and a 6 resistanceor (R]2) in series with a load resistor (R]L) connected across R6.
- Remove RL] and calculate the open-circuit voltage (V]th) across R2]].
- Use voltage division: Vth = (R]2 / (R1] + R2)
- [FLT:]th[mos:]] [الشكل:]]] بإيقاف المصادر المستقلة وإيجاد المقاومة المعادلة: R = R1]
مشكلة مثال: دائرة نورتون المكافئة
Using the same circuit, we can find the Norton equivalent:
- Remove RL] and calculate the short-circuit current (I]n) through R2].
- Use current division: In = (V]s] / (R1] + R2) = 1.2V / (4A 6])
- Since Rn is the same as R]th, Rn = 2.4 ex.
خاتمة
نظرية (ثيفين) و(نورتون) توفر أدوات قوية لتحليل الدوائر الكهربائية، بتبسيط الدوائر المعقدة إلى مكافئات قابلة للإدارة، هذه النظريات تيسر الحسابات بسهولة وتزيد من فهم سلوك الدوائر، ودرجة الميزان هذه هي أساسية للطلاب والمهنيين في مجال الهندسة الكهربائية.