Prúd elektrotechnického a elektronického inžinierstva je zapojený do mnohých technických predmetov, ktoré zahŕňajú základné predmety, ako sú vety o sieti, analýza elektrických obvodov, elektronické zariadenia a obvody atď. Tieto sieťové vety sa používajú na riešenie elektrických obvodov a tiež na výpočet rôznych parametrov obvodov, ako je napätie, prúd atď. Medzi rôzne typy viet patria Nortonsova veta, Substitučná veta, Thveninsova veta , a tak ďalej. Tu v tomto článku si podrobne prediskutujeme stručné informácie o Nortornovej vete s príkladmi.
Nortonova veta
Akýkoľvek lineárny elektrický komplexný obvod možno zjednodušiť na jednoduchý obvod, ktorý sa skladá z jediného zdroja prúdu a paralelného ekvivalentného odporu pripojeného cez záťaž. Uvažujme o niekoľkých jednoduchých príkladoch Nortonovej vety, aby sme podrobne porozumeli Nortonovej teórii. Ekvivalentný obvod Nortonu je možné znázorniť tak, ako je to znázornené na obrázku nižšie.
Ekvivalentné obvody Norton
Vyhlásenie Nortonovej vety
Nortonova veta tvrdí, že akýkoľvek lineárny komplexný elektrický obvod možno redukovať na a jednoduchý elektrický obvod s jedným prúdom a odporom zapojeným paralelne. Pre hlbšie pochopenie teórie nortonov zvážme nasledujúce príklady viet Norton.
Príklady Nortonsovej vety
Príklad Nortonovej vety
Uvažujme v prvom rade o jednoduchom elektrickom obvode, ktorý sa skladá z dvoch zdroje napätia a tri odpory, ktoré sú pripojené, ako je znázornené na vyššie uvedenom obrázku. Vyššie uvedený obvod pozostáva z troch rezistorov, z ktorých sa rezistor R2 považuje za záťaž. Potom môže byť obvod znázornený tak, ako je to znázornené nižšie.
Príklad obvodu Nortonsovej vety s odporom záťaže
Vieme, že ak sa zmení zaťaženie, potom je výpočet rôznych parametrov elektrických obvodov ťažký. Takže vety o sieti sa používajú na jednoduchý výpočet sieťových parametrov.
Príklad obvodu Nortonsovej vety po odstránení záťažového rezistora
V tejto Nortonovej vete tiež postupujeme podobne ako veta teveninov (do istej miery). Tu primárne odstráňte záťaž (považujte rezistor R2 = 2 Ohmy za záťaž v obvode), ako je to znázornené na obrázku vyššie. Potom, skrat záťažové svorky pomocou drôtu (presne opačný k postupu, ktorý dodržiavame vo veteinovej vete, t. j. otvorený obvod záťažových svoriek), ako je znázornené na nasledujúcom obrázku. Teraz vypočítajte výsledný prúd (prúd cez rezistory R1, R3 a skratové vedenie po odstránení R2), ako je to znázornené na obrázku nižšie.
Prúd cez R1, R3 a skratované zaťaženie
Z vyššie uvedeného obrázku je zdrojový prúd Nortons rovný 14A, ktorý sa používa v ekvivalentnom obvode Norton, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku. Nortonov ekvivalentný obvod vety pozostáva z Nortonovho zdroja prúdu (INorton) paralelne s Nortonovým ekvivalentným odporom (RNorton) a záťažou (tu R2 = 2 Ohmy).
Nortonsov ekvivalentný obvod s INorton, RNorton, RLoad
Tento ekvivalentný obvod vety Nortorna je jednoduchý paralelný obvod, ako je znázornené na obrázku. Teraz musíme pri výpočte Nortonovej ekvivalentnej rezistencie postupovať podľa dvoch postupov, ako sú Theveninsova veta a Superpositionova veta.
Primárne odstráňte odpor záťaže (podobný kroku výpočtu teveninovej vety pri výpočte odporu thevenins). Potom nahraďte zdroje napätia skratom (vodiče v prípade ideálnych zdrojov napätia a v prípade praktických zdrojov napätia sa používajú ich vnútorné odpory). Podobne sú na tom aj prúdové zdroje s otvoreným obvodom (používajú sa prerušenia v prípade ideálnych prúdových zdrojov a v prípade praktických prúdových zdrojov ich vnútorné odpory). Obvod sa teraz stáva znázorneným na obrázku nižšie a je to jednoduchý paralelný obvod s rezistormi.
Hľadanie odporu Nortons
Pretože sú rezistory R1 a R3 navzájom rovnobežné, hodnota odporu Norton sa rovná hodnote paralelného odporu R1 a R3. Potom je možné znázorniť celkový ekvivalentný obvod Nortonovej vety, ako je to znázornené v obvode nižšie.
Nortonov ekvivalentný obvod
Vzorec pre výpočet zaťažovacieho prúdu, Iload sa dá vypočítať pomocou rôznych základných zákonov ako napr Ohmov zákon , Krichhoffov zákon o napätí a Krichhoffov súčasný zákon.
Prúd prechádzajúci záťažovým rezistorom Rload (R2) je teda daný vzťahom
Načítať aktuálny vzorec
Kde,
I N = Nortonov prúd (14A)
R N = Nortonov odpor (0,8 ohmov)
R L = odpor záťaže (2 ohmy)
Preto zaťažujem = prúd prechádzajúci záťažovým odporom = 4A.
Podobne sa dajú veľké, zložité lineárne siete s niekoľkými počtami zdrojov (zdroje prúdu alebo napätia) a rezistory redukovať na jednoduché paralelné obvody s jedným zdrojom prúdu paralelne s Nortonovým odporom a záťažou.
Môže sa teda určiť Nortonov ekvivalentný obvod s Rn a In a môže sa vytvoriť jednoduchý paralelný obvod (z komplexného sieťového obvodu). Výpočty parametrov obvodu možno ľahko analyzovať. Ak jeden odpor v obvode sa rýchlo mení (záťaž), potom je možné na ľahké vykonávanie výpočtov použiť Nortonovu vetu.
Poznáte iné sieťové vety ako Nortonova veta, ktoré sa zvyčajne používajú v praxi elektrické obvody ? Potom sa podeľte o svoje názory, komentáre, nápady a návrhy v sekcii komentárov nižšie.
