電気回路の分析は、電気工学の根本的な側面です。 利用可能なさまざまな技術の中で、テヴェニンの理論とノートンの理論は、複雑な回路を簡素化し、そのシンプルさと有効性のために際立っています。 この記事では、これらの理論の原則と回路の動作を分析するその応用を探求することを目指しています。

テヴェニンの理論を理解する

テベニンの理論は、電圧と電流源と抵抗の任意の線形電気ネットワークが、端末AとBで、同等の電圧源(V[])の対等抵抗(R[]])のシリーズで、同じ抵抗で、V])で交換することができることを述べています。この単純化は、回路のより簡単な解析を可能にします。

テヴェニンの等価を判断するステップ

  • 解析したい回路の部分を特定します。
  • 負荷抵抗器を回路から取除いて下さい。
  • ターミナルを渡る開いた回路の電圧(V]の)を計算して下さい。
  • 端末から見た同等の抵抗(R]])を計算します。
  • 負荷抵抗器をTheveninの同等の回路に取り付けて下さい。

ノルトンの理論を理解する

ノルトンの理論は、テヴェニンの理論と似ていますが、異なる形で回路を提示します。 これは、任意の線形電気ネットワークは、同等の電流源(I]])n)と並行して同じ抵抗(R[[n])に置き換えることができることを述べています。 これは、回路解析への別のアプローチを可能にします。

ノートン同等性を決定するためのステップ

  • 回路の部分を分析する識別します。
  • 負荷抵抗器を回路から取除いて下さい。
  • 端末を通した短絡電流(I]]n)を計算します。
  • 端末から見た同等の抵抗(R]]n)を計算します。
  • 負荷抵抗器をNortonの同等の回路に取り付けます。

テヴェニンとノートンの関係

テヴェニンとノートンの同等物は交換可能です。2つの関係は、次の通りまとめられます。

  • テヴェニン電圧(V])は、ノルトン電流(I]]n)と同等である。ノルトン抵抗(R[]]n[]):V[]]] = nn[FLT:]]n[[FLT:]]]]n[[[FLT:]]]]]]]n[[[[FLT:[FLT:[FLT:]]]]]]]]]]]]]]
  • ノートン電流(I]n[])は、テヴェニン電圧(V]])と同等である。テヴェニン抵抗(R]]]]])に分けられた:I]n = Vth[/[FLT]]]]]]] [[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:]]]]]]]]

テヴェニンとノートンテオレンムの応用

テヴェニンとノートンの理論は、次のようなさまざまなアプリケーションで広く使用されています。

  • 電力システムと回路の分析
  • 複雑な回路設計を簡素化し、トラブルシューティングが容易になります。
  • アンプの設計と分析。
  • 電子デバイスの問題解決

例:テヴェニン同等回路

12Vバッテリーと4Ω抵抗(R[]]]1])の簡単な回路と6Ω抵抗(R2[]))の負荷抵抗器(R[)のシリーズで接続された6Ω抵抗器(R2])。 同等::

  • R[L]を外し、R]]の]をR2を渡る[FLT:]を計算します。
  • 電圧部:Vth = (R]2 / (R1]) + R[[2[[]))×Vs =(6Ω/(4Ω+ 6Ω)×12V = 12V]×V = 12V = 7.2V = 12V = 7.2V =
  • 独立系ソースを切って、等価抵抗を調べて、R[のを計算します。 = R1[]] |R[[]2] = (R]1×]1]]]1]]]]] [[FLT:[FLT]]]]]]] [[[[FLT:[[FLT:[[F]]]]]]]] [[[[[[[[FLT]]]]]]]]]] [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[FLT]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

事例:ノートン等価回路

Using the same circuit, we can find the Norton equivalent:

  • R[L]を外し、短絡電流(I]]]n])をR2]を介して計算します。
  • 現在の分割を使用する: I[n = (V]])s[ / (R]1] + R[[]2[[])]) = 12V / (4Ω + 6Ω) = 1.2A。
  • R[n]]はR[]と同じです。 、Rn] = 2.4Ω。

コンテンツ

テヴェニンとノートンは、電気回路を分析するための強力なツールを提供しています。複雑な回路を管理可能な等価に簡素化することにより、これらの理論はより簡単な計算を容易にし、回路動作の理解を高めることができます。これらの概念のマスターは、電気工学の分野における学生や専門家にとって不可欠です。