19 | 06 | 2018
Главное меню
Смотри
replace_in_text_segment($text); echo $text; ?> Связной
Статистика
Пользователи : 1
Статьи : 3765
Просмотры материалов : 8649222

Коллеги
Посетители
Рейтинг@Mail.ru
Советую
Online
  • [Bot]
  • [Google]
  • [Yandex]
Сейчас на сайте:
  • 68 гостей
  • 3 роботов
Новые пользователи:
  • Administrator
Всего пользователей: 1
RSS
Подписка на новости
Комплекс цепей PDF Печать E-mail
Автор: Administrator   
17.06.2012 20:21

Комплекс цепей

Что делать, если мы сталкиваемся схема более сложная, чем простой конфигурации серии мы видели до сих пор? Возьмите эту схему в качестве примера:

Простая формула постоянной времени (τ = RC) базируется на простом последовательное сопротивление связано с конденсатором. Впрочем, постоянная времени формула для индуктивной цепи (τ = L / R) также основан на предположении простого последовательного сопротивления. Итак, что мы можем сделать в такой ситуации, где резисторы соединены последовательно-параллельным способом с конденсатором (или индуктивности)?

Ответ приходит от наших исследований в сетевой анализ. Теорема Thevenin говорит нам, что мы можем уменьшить любая линейная цепь эквивалент одного источника напряжения, одно последовательное сопротивление, и нагрузка компонентов через пару простых шагов. Чтобы применить теорему Thevenin по нашему сценарию здесь, мы будем рассматривать реактивной составляющей (в указанном выше схеме, например, конденсатор) в качестве нагрузки и удалить его временно из схемы, чтобы найти напряжение Thevenin и Thevenin сопротивления. Затем, когда мы определили Thevenin эквивалентные значения схемы, мы повторно подключить конденсатор и решить для значений тока или напряжения в течение долгого времени, как мы делали до сих пор.

После определения конденсатор как "нагрузка", мы удалить его из схемы и решения для напряжения на нагрузке терминалов (если, конечно, что переход закрыт):



Этот шаг анализ говорит нам о том, что напряжение на нагрузке терминалов (то же, что через резистор R 2) будет 1,8182 вольта без нагрузки связаны между собой. С небольшим отражением, должно быть ясно, что это будет наш последний напряжение на конденсаторе, видя, как полностью заряженный конденсатор действует как разомкнутой цепи, используя нулевой ток. Мы будем использовать это значение напряжения для нашего Thevenin эквивалентный источник напряжения цепи.

Теперь, чтобы решить для наших Thevenin сопротивления, мы должны ликвидировать все источники питания в оригинальной схемы и расчет сопротивления, как видно из нагрузки терминалов:



Re вытяжки нашей схеме, как эквивалент Thevenin, мы получим следующее:

Наша постоянная времени этой цепи будет равно сопротивлению Thevenin раза емкости (τ = RC). С учетом указанных выше значений, мы вычисляем:

Теперь мы можем решить за напряжение на конденсаторе непосредственно с нашим универсальным постоянная времени формула. Давайте посчитаем на значение 60 миллисекунд. Потому что это емкостный формулу, мы установим наши расчеты для напряжения:

Опять же, потому что наше начальное значение для конденсатора напряжение принимается равным нулю, фактическое напряжение на конденсаторе в 60 миллисекунд равна сумме изменения напряжения от нуля, или 1,3325 вольта.

Мы могли бы пойти дальше и продемонстрировать эквивалентность Thevenin RC цепи и оригинальные схемы через компьютерный анализ. Я буду использовать программу SPICE анализ, чтобы продемонстрировать это:



 Анализ сравнения RC
 * Во-первых, список соединений для оригинальной схеме:  
 v1 1 0 DC 20    
 r1 1 2 2 *       
 R2 2 3 500      
 r3 3 0 3k       
 c1 2 3 100u IC = 0
 * Затем, список соединений для эквивалентной Thevenin:
 v2 4 0 постоянного 1,818182      
 r4 4 5 454,545  
 c2 5 0 100u IC = 0
 * Сейчас мы анализируем для переходных, пробуя каждую 0,005 секунды  
 * В течение периода времени от 0,37 сек всего, печать список   
 * Значения напряжения на конденсаторе в оригинале       
 * Цепи (между режимами 2 и 3) и через конденсатор 
 * Схема Thevenin эквивалента (между узлами 5 и 0)      
 . Переход 0,005 0,37 МСЖД     
 . Печати переход V (2,3) V (5,0)       
 . Конец    



 времени V (2,3) V (5) 
       
 0.000E +00 4.803E-06-06 4.803E
 5.000E-03-01 1.890E 1.890E-01
 1.000E-02-01 3.580E 3.580E-01
 1.500E-02-01 5.082E 5.082E-01
 2.000E-02-01 6.442E 6.442E-01
 2.500E-02-01 7.689E 7.689E-01
 3.000E-02-01 8.772E 8.772E-01
 3.500E-02-01 9.747E 9.747E-01
 4.000E-02 1.064E +00 +00 1.064E
 4.500E-02 1.142E +00 +00 1.142E
 5.000E-02 1.212E +00 +00 1.212E
 5.500E-02 1.276E +00 +00 1.276E
 6.000E-02 1.333E +00 +00 1.333E
 6.500E-02 1.383E +00 +00 1.383E
 7.000E-02 1.429E +00 +00 1.429E
 7.500E-02 1.470E +00 +00 1.470E
 8.000E-02 1.505E +00 +00 1.505E
 8.500E-02 1.538E +00 +00 1.538E
 9.000E-02 1.568E +00 +00 1.568E
 9.500E-02 1.594E +00 +00 1.594E
 1.000E-01 1.617E +00 +00 1.617E
 1.050E-01 1.638E +00 +00 1.638E
 1.100E-01 1.657E +00 +00 1.657E
 1.150E-01 1.674E +00 +00 1.674E
 1.200E-01 1.689E +00 +00 1.689E
 1.250E-01 1.702E +00 +00 1.702E
 1.300E-01 1.714E +00 +00 1.714E
 1.350E-01 1.725E +00 +00 1.725E
 1.400E-01 1.735E +00 +00 1.735E
 1.450E-01 1.744E +00 +00 1.744E
 1.500E-01 1.752E +00 +00 1.752E
 1.550E-01 1.758E +00 +00 1.758E
 1.600E-01 1.765E +00 +00 1.765E
 1.650E-01 1.770E +00 +00 1.770E
 1.700E-01 1.775E +00 +00 1.775E
 1.750E-01 1.780E +00 +00 1.780E
 1.800E-01 1.784E +00 +00 1.784E
 1.850E-01 1.787E +00 +00 1.787E
 1.900E-01 1.791E +00 +00 1.791E
 1.950e-01 1.793E +00 +00 1.793E
 2.000E-01 1.796E +00 +00 1.796E
 2.050E-01 1.798E +00 +00 1.798E
 2.100E-01 1.800E +00 +00 1.800E
 2.150E-01 1.802E +00 +00 1.802E
 2.200E-01 1.804E +00 +00 1.804E
 2.250E-01 1.805E +00 +00 1.805E
 2.300E-01 1.807E +00 +00 1.807E
 2.350E-01 1.808E +00 +00 1.808E
 2.400E-01 1.809E +00 +00 1.809E
 2.450E-01 1.810E +00 +00 1.810E
 2.500E-01 1.811E +00 +00 1.811E
 2.550E-01 1.812E +00 +00 1.812E
 2.600E-01 1.812E +00 +00 1.812E
 2.650E-01 1.813E +00 +00 1.813E
 2.700E-01 1.813E +00 +00 1.813E
 2.750E-01 1.814E +00 +00 1.814E
 2.800E-01 1.814E +00 +00 1.814E
 2.850E-01 1.815E +00 +00 1.815E
 2.900E-01 1.815E +00 +00 1.815E
 2.950E-01 1.815E +00 +00 1.815E
 3.000E-01 1.816E +00 +00 1.816E
 3.050E-01 1.816E +00 +00 1.816E
 3.100E-01 1.816E +00 +00 1.816E
 3.150E-01 1.816E +00 +00 1.816E
 3.200E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.250E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.300E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.350E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.400E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.450E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.500E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.550E-01 1.817E +00 +00 1.817E
 3.600E-01 1.818E +00 +00 1.818E
 3.650E-01 1.818E +00 +00 1.818E
 3.700E-01 1.818E +00 +00 1.818E



На каждом шагу по пути анализа, конденсаторы в двух схем (оригинальная схема по сравнению с эквивалентной схемы Thevenin) имеют равные напряжения, демонстрируя тем самым эквивалентность двух схем.

  • ОБЗОР:
  • Для анализа RC или L / R схема более сложная, чем простой ряд, конвертировать схему в Thevenin эквиваленте лечения реактивной составляющей (конденсатор или катушка индуктивности) в качестве "нагрузки" и сокращения все еще эквивалентную схему одного источника напряжения и один ряд резисторов. Затем, анализировать, что происходит с течением времени с универсальной постоянной времени формула.
 
Для тебя
Читай
Товарищи
Друзья