回路解析は、電気工学の基礎的スキルです。複雑な回路を簡素化するための1つの強力な技術は、テヴェニンの理論です。この記事では、テヴェニンの同等の回路を使用して回路の動作を分析する方法について説明します。

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器を持つ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[]])で、同等抵抗(R])のシリーズで、その端子AとBに置換することができることを述べています。この単純化により、回路を分析しやすくなります。

Theveninの等価回路の主コンポーネント

  • [V]Thevenin:ターミナルのオープン回路電圧。
  • [R]Thevenin:独立系ソースがオフになったときに端末から見た等しい抵抗。

テヴェニンの同等の回路を見つけるためのステップ

Theveninの同等回路を見つけることは、系統的なアプローチを含みます。 以下に従う手順は次のとおりです。

  • [ステップ1:]]] 解析したい回路の部分を特定します。
  • ステップ2:]] 1つが存在している場合は、負荷抵抗器を取り除きます。
  • [ステップ3:]]は、オープン回路電圧(V])を計算します。])。 これは、ロードが削除されたターミナルを渡る電圧です。
  • [ステップ4:]]] 同等の抵抗(R)] を、すべての独立したソースをオフにすることによって見つける。
  • [ステップ5:] V]でテヴェニンの同等の回路を描画するとRテヴェニン。

問題例

これらの手順を実証する簡単な回路を検討しましょう。 12V バッテリー、 4Ω 抵抗器、6Ω抵抗器をシリーズに搭載した回路を想定しています。

ステップ1:回路を特定する

6Ω抵抗の端子間を解析します。

ステップ2:負荷抵抗器を取除いて下さい

6Ω抵抗器を外して、開回路電圧を調べます。

ステップ3:オープン回路電圧を計算する

4Ω抵抗の電圧は電圧ディバイダーの規則を使用して計算することができます:

  • V[4Ω] = V 対タール] * (R]]4Ω]) / (R[4Ω[ + R6Ω)))))))
  • V4Ω] = 12V * (4Ω / (4Ω + 6Ω) = 4.8V

このように、VThevenin = 4.8V。

ステップ4:等価抵抗を見つけて下さい

RTheveninを見つけるには、独立したソースをオフにします(ショート回路で12Vバッテリーを交換します):

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

ステップ5:Theveninの等価回路を引くこと

テベニン同等回路は、シリーズの4.8V電圧源から10Ω抵抗で構成します。

テヴェニンのテオレンムの応用

Theveninの理論はさまざまな適用で、下記のものを含んでいます:

  • 複雑な回路を簡素化し、より簡単に解析できます。
  • さまざまな負荷の回路の設計およびテスト。
  • 回路部品の変化の影響を理解する。

コンテンツ

テヴェニンの同等回路は、回路の動作を分析するための貴重なツールです。この記事で概説された系統的な手順に従うことで、学生や教師は、回路解析タスクを簡素化するために、この理論を効果的に適用することができます。