I teoremi dei circuiti elettrici sono sempre utili per aiutare a trovare la tensione e le correnti nei circuiti multi-loop. Questi teoremi utilizzano regole o formule fondamentali ed equazioni di base della matematica da analizzare componenti di base di elettrici o elettronici parametri come tensioni, correnti, resistenza e così via. Questi teoremi fondamentali includono i teoremi di base come il teorema di sovrapposizione, il teorema di Tellegen, il teorema di Norton, il teorema del trasferimento di potenza massima e i teoremi di Thevenin. Un altro gruppo di teoremi di rete che vengono utilizzati principalmente nel processo di analisi dei circuiti include il teorema di compensazione, il teorema di sostituzione, il teorema di reciprocità, il teorema di Millman e il teorema di Miller.
Teoremi di rete
Tutti i teoremi di rete sono discussi brevemente di seguito.
1. Teorema della Super Posizione
Il teorema di sovrapposizione è un modo per determinare le correnti e le tensioni presenti in un circuito che ha più sorgenti (considerando una sorgente alla volta). Il teorema di sovrapposizione afferma che in una rete lineare avente un numero di sorgenti e resistenze di tensione o corrente, la corrente attraverso qualsiasi ramo della rete è la somma algebrica delle correnti dovute a ciascuna delle sorgenti quando agisce in modo indipendente.
Teorema della super posizione
Il teorema di sovrapposizione è usato solo nelle reti lineari. Questo teorema viene utilizzato sia nei circuiti CA che CC in cui aiuta a costruire il circuito equivalente di Thevenin e Norton.
Nella figura sopra, il circuito con due sorgenti di tensione è diviso in due circuiti individuali secondo l'affermazione di questo teorema. I singoli circuiti qui rendono l'intero circuito più semplice in modi più semplici. E, combinando nuovamente questi due circuiti dopo una semplificazione individuale, si possono facilmente trovare parametri come caduta di tensione su ciascuna resistenza, tensioni di nodo, correnti, ecc.
2. Teorema di Thevenin
Dichiarazione: Una rete lineare composta da un numero di sorgenti di tensione e resistenze può essere sostituita da una rete equivalente avente un'unica sorgente di tensione chiamata tensione di Thevenin (Vthv) e una singola resistenza chiamata (Rthv).
Teorema di Thevenin
La figura sopra spiega come questo teorema è applicabile per l'analisi dei circuiti. La tensione di Thevinens viene calcolata dalla formula data tra i terminali A e B interrompendo il circuito ai terminali A e B. Inoltre, la resistenza di Thevinens o resistenza equivalente viene calcolata cortocircuitando le sorgenti di tensione e le sorgenti di corrente a circuito aperto come mostrato nella figura.
Questo teorema può essere applicato sia a reti lineari che bilaterali. Viene utilizzato principalmente per misurare la resistenza con un ponte di Wheatstone.
3. Teorema di Norton
Questo teorema afferma che qualsiasi circuito lineare contenente diverse fonti di energia e resistenze può essere sostituito da un singolo generatore di corrente costante in parallelo con un singolo resistore.
Teorema di Norton
Questo è anche lo stesso del teorema di Thevinens, in cui troviamo i valori di tensione e resistenza equivalenti di Thevinens, ma qui vengono determinati i valori equivalenti di corrente. Il processo per trovare questi valori è mostrato come mostrato nell'esempio nella figura sopra.
4. Teorema del trasferimento di potenza massima
Questo teorema spiega la condizione per il massimo trasferimento di potenza da caricare in varie condizioni del circuito. Il teorema afferma che il trasferimento di potenza da una sorgente a un carico è massimo in una rete quando la resistenza del carico è uguale alla resistenza interna della sorgente. Per i circuiti CA, l'impedenza del carico deve corrispondere all'impedenza della sorgente per il massimo trasferimento di potenza anche se il carico funziona a una diversa fattori di potenza .
Teorema del trasferimento di potenza massima
Ad esempio, la figura sopra mostra uno schema circuitale in cui un circuito è semplificato fino a un livello di sorgente con resistenza interna utilizzando il teorema di Thevenin. Il trasferimento di potenza sarà massimo quando questa resistenza di Thevinens è uguale alla resistenza di carico. L'applicazione pratica di questo teorema include un sistema audio in cui la resistenza dell'altoparlante deve essere abbinata al amplificatore di potenza audio per ottenere la massima resa.
5. Teorema di reciprocità
Il teorema di reciprocità aiuta a trovare l'altra soluzione corrispondente anche senza ulteriore lavoro, una volta che il circuito è stato analizzato per una soluzione. Il teorema afferma che in una rete bilaterale passiva lineare, la sorgente di eccitazione e la sua risposta corrispondente possono essere scambiate.
Teorema di reciprocità
Nella figura sopra, la corrente nel ramo R3 è I3 con una singola sorgente Vs. Se questa sorgente viene sostituita al ramo R3 e mette in cortocircuito la sorgente nella posizione originale, la corrente che scorre dalla posizione originale I1 è la stessa di I3. È così che possiamo trovare soluzioni corrispondenti per il circuito una volta che il circuito è stato analizzato con una soluzione.
6. Teorema di compensazione
Teorema di compensazione
In qualsiasi rete attiva bilaterale, se la quantità di impedenza viene modificata dal valore originale a un altro valore che trasporta una corrente di I, i cambiamenti risultanti che si verificano in altri rami sono gli stessi che sarebbero stati causati dalla sorgente di tensione di iniezione nel ramo modificato con segno negativo, cioè meno della tensione di corrente e del prodotto di impedenza modificato. Le quattro figure sopra riportate mostrano come questo teorema di compensazione sia applicabile nell'analisi dei circuiti.
7. Teorema di Millman
Teorema di Millman
Questo teorema afferma che quando un numero qualsiasi di sorgenti di tensione con resistenza interna finita opera in parallelo può essere sostituito con una singola sorgente di tensione con impedenza equivalente in serie. La tensione equivalente per queste sorgenti parallele con sorgenti interne in Teorema di Millman è calcolato dalla formula indicata di seguito, che è mostrata nella figura sopra.
8. Teorema di Tellegen
Teorema di Tellegen
Questo teorema è applicabile a circuiti con reti lineari o non lineari, passive o attive e isteriche o non isteriche. Afferma che la somma della potenza istantanea nel circuito con n numero di rami è zero.
9. Teorema di sostituzione
Questo teorema afferma che qualsiasi ramo in una rete può essere sostituito da un ramo diverso senza disturbare le correnti e le tensioni nell'intera rete, a condizione che il nuovo ramo abbia lo stesso insieme di tensioni e correnti terminali del ramo originale. Il teorema di sostituzione può essere utilizzato sia in circuiti lineari che non lineari.
10. Teorema di Miller
Teorema di Miller
Questo teorema afferma che in un circuito lineare se esiste un ramo con impedenza Z connesso tra due nodi con tensioni nodali, questo ramo può essere sostituito da due rami che collegano i nodi corrispondenti a terra da due impedenze. L'applicazione di questo teorema non è solo uno strumento efficace per creare un circuito equivalente, ma anche uno strumento per progettare ulteriori modifiche circuiti elettronici per impedenza.
Questi sono tutti teoremi di rete di base ampiamente utilizzati nell'analisi dei circuiti elettrici o elettronici. Ci auguriamo che tu possa avere alcune idee di base su tutti questi teoremi.
L'attenzione e l'interesse con cui hai letto questo articolo sono davvero incoraggianti per noi e, quindi, anticipiamo i tuoi interessi aggiuntivi su qualsiasi altro argomento, progetto e lavoro. Quindi puoi scriverci sui tuoi feedback, commenti e suggerimenti nella sezione commenti fornita di seguito.
Crediti fotografici
- Teorema della super posizione di keywon
- Teorema di Thevenin di iperfisica
- Teorema di Norton di iperfisica
- Teorema del trasferimento di potenza massima di allaboutcircuits
- Teorema di reciprocità di netlecturer
- Tellegen e teorema di compensazione di electronicspani
- Teorema di Millman di mioelettrico
- Teorema di Miller di
![Diodi a contatto puntuale [Storia, costruzione, circuito di applicazione]](https://electronics.jf-parede.pt/img/electronics-tutorial/38/point-contact-diodes-history-construction-application-circuit-1.jpg)
