Thevenin ja Norton teoreemojen ovat keskeisiä työkaluja sähkötekniikan käytetään yksinkertaistamaan monimutkaisia lineaarisia piirejä. Ne auttavat analysoimaan ja ymmärtämään piirin käyttäytymistä vähentämällä monimutkaisia verkkoja yksinkertaisia vastaavia lähteitä ja vastus. Tämä artikkeli selittää, miten näitä teoreemojen sovelletaan virtaviivaistaa piirianalyysi.

Thevenin lause

Thevenin lause toteaa, että kaikki lineaarinen piiri useita lähteitä ja vastuksia voidaan korvata yhden jännitelähteen sarjassa vastuksen. Löytää Thevenin vastaava, tunnistaa osa piirin yksinkertaistetaan ja seuraavat nämä vaiheet:

Ensin poista kuormavastus, jos se on läsnä. Laske sitten avoimen piirin jännite pääteistä, josta tulee Thevenin-jännite (Vth[]). Seuraavaksi löydä vastaava vastus, joka näkyy näistä pääteistä, joissa on kaikki riippumattomat lähteet pois päältä (jännitelähteet, jotka on korvattu oikosuluilla ja virtalähteillä avoimilla virtapiireillä). Tämä vastus on Thevenin-vastus (Rth).

Norton Theorem

Norton lause toteaa, että kaikki lineaarinen piiri voidaan korvata nykyisen lähteen rinnalla vastus. Prosessi löytää Norton vastaava on samanlainen kuin Thevenin menetelmä:

Poista kuormitusvastuksen virta ja laske oikosulkuvirta (I]n]) terminaalien läpi virtaava virta. Määritä sitten vastaava vastus, joka on nähtävissä näistä pääteistä, joissa kaikki lähteet on kytketty pois päältä, mikä on sama kuin R[[] th [] th n n [[FLT:]]] n [[[FLT:]]] n kanssa rinnakkain.

Sovellus virtapiirianalyysissä

Näiden teoreemojen soveltaminen yksinkertaistaa monimutkaisia piirejä, jolloin on helpompi analysoida piirin vastausta erilaisiin kuormiin. Kun Thevenin tai Norton-ekvivalentti löytyy, tehon, virran ja jännitteen laskelmat muuttuvat yksinkertaisiksi. Nämä menetelmät ovat erityisen hyödyllisiä sähköjärjestelmien suunnittelussa ja vianmäärityksessä.

  • Määritetään virtapiirin osa, jota yksinkertaistetaan.
  • Lasketaan avoimen piirin jännite tai oikosulkuvirta.
  • Etsi vastaava vastus, kun lähteet on sammutettu.
  • Korvaa alkuperäinen verkko yksinkertaistetulla vastaavalla verkolla.