Hvordan finder jeg Thévenins spænding i dette diagram?

Parallelt forbliver spændingen den samme, så skal den være 10 volt over AB?

Jeg får at vide, at da \ $ R_3 \ $ og \ $ R_4 \ $ ikke er forbundet i den ene ende bærer de ikke strøm. Derfor kan de ikke have spændingsfald. Spændingen mellem punkterne A og B er spændingsfaldet over \ $ R_2 \ $.

indtast billedebeskrivelse her

Kommentarer

Svar

Thévenin-ækvivalenten består af en enkelt spændingskilde i serie med en enkelt modstand sammen mellem punkterne A og B. For at finde spændingskildens spænding og modstandsværdien overvejer du to forskellige belastningssituationer.

1.
Ingen belastning overhovedet, som om det er tegnet. Kredsløbet er består af spændingskilde, R1, R2 og R5. Der er ingen strøm gennem R3 eller R4. Vi beregner strømmen: \ $ \ dfrac {V +} {R1 + R2 + R5} = \ dfrac {10V} {3k + 4k + 3k} = 1mA \ $. Derefter spændingen over R2 er 1mA * 4k = 4V, og da der ikke er noget spændingsfald over R3 eller R4, er det også spændingen mellem A og B.
I Thévenin-ækvivalenten, når AB er åben, vil der ikke strømme nogen strøm, så intet spændingsfald over den interne modstand. Hvis vi vil have 4V mellem A og B, skal spændingskilden være 4V.

2.
Kort- kredsløb A og B. Nu er R2 parallel med seriemodstanden for R3 og R4. Vi har brug for at vide, hvad der svarer til disse (kald det R6): \ $ \ dfrac {1} {R6} = \ dfrac {1} {R2} + \ dfrac {1} {R3 + R4} = \ dfrac {1} {4k} + \ dfrac {1} {6k} = \ dfrac {0.417} {1k} \ $ so \ $ R6 = \ dfrac {1k} {0.417} = 2k4 \ $.
Igen beregner vi strømmen: \ $ \ dfrac {V +} {R1 + R6 + R5} = \ dfrac {10V} {3k + 2k4 + 3k} = 1,19mA \ $. Spændingen over R6 er \ $ 10V – 1,19mA \ gange (R1 + R5) = 2,85V \ $, derfor er strømmen gennem R3 og R4 (og kortslutningen AB) \ $ \ dfrac {2,85V} {R3 + R4} = \ dfrac {2.85V} {6k} = 476 \ mu A \ $.
Vores Thévenin-kredsløb havde en spændingskilde på 4V. For at have 476 \ $ \ mu \ $ A gennem en kortsluttet A-B skal den interne modstand være \ $ \ dfrac {4V} {476 \ mu A} = 8k4 \ $.

Og det er vores løsning:

Ækvivalent spænding = 4V,
Ækvivalent seriemodstand = 8k4

Kommentarer

  • @Federico – Sandt, men jeg finder det mere fornuftigt 🙂
  • @ stevenh: Jeg var enig i alt, men fandt din svarnotation forvirrende. Jeg troede, ved " 8k4, " mente du 80k . Jeg ser nu, at du mente 8,4K.
  • @Vintage – Skaleringspræfikset / infixnotationen blev dækket af dette svar .

Svar

For Rth , kort kort strømforsyningen på 10V, derefter beregne modstand.
R1 er i serie med R5, 3k + 3k = 6k, resultatet er parallelt med R2 = > 6k || 4k = (6k x 4k) / (6k + 4K) = 2k4, så er det i serie med R3 og R4.
2k4 + 3k + 3k = 8k4.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *