सर्किट विश्लेषण विद्युत इंजीनियरिंग में एक मूलभूत कौशल है। जटिल सर्किट को सरल बनाने के लिए एक शक्तिशाली तकनीक थीवेनिन का सिद्धांत है। यह लेख पता लगाता है कि कैसे थेवेनिन के समकक्ष सर्किट का उपयोग करके सर्किट व्यवहार का विश्लेषण किया जाए।

Thevenin's theorem

Thevenin के सिद्धांत का कहना है कि वोल्टेज और वर्तमान स्रोतों और प्रतिरोधकों के साथ किसी भी रैखिक विद्युत नेटवर्क को टर्मिनलों ए और बी पर एक समतुल्य वोल्टेज स्रोत (V ]]]Thevenin]) द्वारा एक समतुल्य प्रतिरोध (R]]]]) के साथ श्रृंखला में बदला जा सकता है। यह सरलीकरण सर्किट का विश्लेषण करना आसान बनाता है।

Thevenin के समतुल्य सर्किट के प्रमुख घटक

  • V]Thevenin]]]: टर्मिनलों पर खुला सर्किट वोल्टेज।
  • R]Thevenin]]]: जब स्वतंत्र स्रोतों को बंद कर दिया जाता है तो टर्मिनलों से देखा गया समकक्ष प्रतिरोध।

Thevenin के समकक्ष सर्किट को खोजने के लिए कदम

Thevenin के समकक्ष सर्किट को खोजने में एक व्यवस्थित दृष्टिकोण शामिल है।

  • Step 1: सर्किट के हिस्से को पहचानें जिसका आप विश्लेषण करना चाहते हैं।
  • Step 2: यदि कोई मौजूद है तो लोड प्रतिरोधी को हटा दें।
  • Step 3: खुले सर्किट वोल्टेज (V ]]] की गणना करें। यह लोड हटाए गए टर्मिनलों के पार वोल्टेज है।
  • Step 4: सभी स्वतंत्र स्रोतों को बंद करके समकक्ष प्रतिरोध (R]]Thevenin]]]] का पता लगाएं।
  • Step 5: V]]Thevenin]] और R]Thevenin]]]] का उपयोग करके thevenin बराबर सर्किट ड्रा करें।

उदाहरण

आइए इन चरणों को प्रदर्शित करने के लिए एक सरल सर्किट पर विचार करें। मान लें कि हमारे पास 12V बैटरी, 4Ω प्रतिरोधी और श्रृंखला में 6Ω प्रतिरोधी के साथ एक सर्किट है।

चरण 1: सर्किट की पहचान करें

हम 6Ω प्रतिरोधी टर्मिनलों के बीच सर्किट का विश्लेषण करेंगे।

स्टेप 2: लोड रेसिस्टर को हटा दें

6Ω रोकनेवाला को ओपन सर्किट वोल्टेज खोजने के लिए निकालें।

चरण 3: ओपन सर्किट वोल्टेज की गणना करें

4Ω रोकनेवाला के पार वोल्टेज की गणना वोल्टेज विभक्त नियम का उपयोग करके की जा सकती है:

  • V ]4Ω = V total]] * (R]4Ω]] / (R]]]4Ω] + R]6Ω]]]]]]]]]]]]
  • V ]4Ω = 12V * (4Ω / (4Ω + 6Ω)) = 4.8V

इस प्रकार, V Thevenin = 4.8V.

चरण 4: समतुल्य प्रतिरोध का पता लगाएं

R]] को खोजने के लिए, हम स्वतंत्र स्रोत को बंद कर देते हैं (एक शॉर्ट सर्किट के साथ 12V बैटरी को प्रतिस्थापित करते हैं):

  • R]]Thevenin = R]4Ω] + R6Ω] = 4Ω + 6Ω = 10Ω

चरण 5: Thevenin समकक्ष सर्किट ड्रॉ

Thevenin समकक्ष सर्किट में 10Ω प्रतिरोधी के साथ श्रृंखला में 4.8V वोल्टेज स्रोत होता है।

Thevenin's Theorem के अनुप्रयोग

Thevenin's theorem व्यापक रूप से विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है, जिसमें शामिल हैं:

  • सरल विश्लेषण के लिए जटिल सर्किट को सरलीकृत करना।
  • विभिन्न भारों के साथ डिजाइनिंग और परीक्षण सर्किट।
  • सर्किट घटकों में परिवर्तन के प्रभाव को समझना।

निष्कर्ष

Thevenin के समकक्ष सर्किट सर्किट व्यवहार का विश्लेषण करने के लिए एक मूल्यवान उपकरण है। इस लेख में उल्लिखित व्यवस्थित चरणों का पालन करके, छात्रों और शिक्षकों को प्रभावी ढंग से इस theorem को उनके सर्किट विश्लेषण कार्यों को सरल बनाने के लिए लागू कर सकते हैं।