Topológikus ág áramköri elemek, alkatrészek, áramkörök
Cím a munka: a topológiai áramköri elemek: ágak, csomópontok, kontúrok
Szakterület: Kommunikáció, kommunikációs, elektronikai és a digitális eszközök
Leírás: sematikus rajz egy grafikus ábrázolása a villamos áramkört. Azt mutatja, hogy a csatlakozó elemek a vizsgált áramkör. Elektromos áramköri elemek aktív és passzív áramköri elemek. Az áramköri ág része között elhelyezett két csomópont, és kialakítva egy vagy több sorosan csatlakoztatott elektromos áramköri elemek ábrán.
Fájl mérete: 435 KB
Job letöltve: 23 fő.
8. A topológikus áramköri elemek: az ág csomópontok kontúrok.
Sematikus rajz egy grafikus ábrázolása a villamos áramkört. Azt mutatja, hogy a csatlakozó elemek a vizsgált áramkör.
„Electric” elemei az áramkör egyaránt aktív és passzív áramköri elemek.
„Geometriai” áramköri elemek ágak és csomópontok.
ág # 150; áramköri rész között elrendezett két csomópont, és kialakítva egy vagy több sorosan csatlakoztatott elektromos áramköri elemeket (11.).
Ábra. 11. kép ágak áramkört.
A soros kapcsolás az áramköri elemek úgy értendő, hogy egy olyan vegyület előállítására, mely révén ezek az elemek halad ugyanazt az áramot.
csomópont # 150; egy csomópont három vagy több ága. Találkozásánál a két ág minősül eldobható egységet.
Ábra. 12. A kép csomópont áramkör.
Ágak csatlakozik egy pár csomópont nevezik párhuzamos (13.).
Ábra. 13. A párhuzamos kapcsolat a két ág.
Ábra. 14. kapcsolási rajz öt ág és három csomópont.
A nyíl látható. Ez jelzi az irányt az egyik bypass utak.
Ábra. 14. meghajtó áramkör.
Az hurok bármely zárt pálya, elhaladva több ága.
Attól függően, hogy hány rendelkezésre álló áramkörök az áramkör, és multiloop megkülönböztetni egykörös áramkört.
Single-zárt áramkör látható az ábrán. 15.
Egykörös egyszerű.
Ábra. 15. Egy-áramkört.
9. A potenciális eloszlása egy része mentén az ág.
Tekintsük az áramkör részét (ábra. 16)
Telek ágak, amely egy vagy több energiaforrás aktív.
A pozitív iránya az aktuális és feszültség nyíl jelzi.
Mi határozza meg a lehetőségeket a pont c. d. e. b. feltételezve, hogy a lehetséges az ismert pontok egy - a.
Mert jó választás karakterek szabad elfelejteni. hogy:
- A jelenlegi az ellenállás mindig irányul magasabb lehetőség csökkenteni, azaz a potenciál csökken az áram irányára.
- EMF irányban a „C” pont a «d» pont növeli a lehetséges az utóbbi olyan mennyiségben E.
- feszültség U = Uac pozitív, ha a lehetséges a pont nagyobb, mint a lehetséges c pont.
A kijelölő a feszültség (potenciál különbség) a diagramok nyilak kerül abba az irányba, a pont a legnagyobb potenciállal, hogy egy pont alacsonyabb potenciális.
Ábra. 16, egy áram folyik „a” pont-pont „c”, majd a lehetőség, hogy kevésbé a feszültségesés az R ellenálláson 1. amely az Ohm-törvény IR egyenlő 1.
A helyszínen cd elektromotoros erő E 1 cselekmények irányába kapacitás növelésével, tehát:
d = 1 + E = egy - IR 1+ E 1
Lehetséges pont «e» kevesebb potenciális pont «d» a feszültségesést az ellenállás R2.
e = d # 150; IR 2 = egy - IR 1+ E 1 # 150; IR 2
Az oldalon az e EMF E 2 úgy működik, hogy a potenciális a pont «b» kevesebb potenciális pont «e» a értéke E 2.
b = e # 150; E 2 = egy - IR 1+ E 1 # 150; IR 2 # 150; E 2 = egy # 150; I (R 1 + R 2) + E 1 -E 2 (15)
Vizuálisan mérje eloszlás egy szakasza mentén az áramkör, célszerű kialakítani a potenciális diagram. amely egy grafikon, a potenciál változása a lánc mentén része, vagy egy zárt hurok.
Szerint az x-tengelyen a grafikon pontokat letétbe potenciálokat, és a függőleges tengely # 150; ellenállás az egyes áramköri rész. Ábrázolni a ábrán szemléltetett áramkör. 16 potenciál eloszlás épült látható. 17.
Ábra. 16. Lehetséges grafikon részáramkörökké.
Lehetséges rajz látható. 16 van kialakítva kiindulva a pont egy. amely hagyományosan elfogadott, mint a származási. potenciális feltételezzük, hogy nulla.
áramkör pont, amelynek lehetséges hagyományosan feltételezzük, hogy nulla, az úgynevezett bazális.
Ha a feladat állapot nem szerepel, ami az alap pont, a potenciális lehet bármely pontján hagyományosan egyenlővé nullára. Ezután a potenciál az összes többi pontot fogja meghatározni, tekintettel a kiválasztott alapján.
10. Az általános Ohm-törvény.
Ohm törvénye által kifejezett képlet határozza meg a kapcsolatban áram és feszültség közötti a passzív részét a villamos áramkört.
Mi határozza meg az áramerősség, a feszültség és az EMF aktív helyén (ábra. 16).
Formula 15 Bíróság:
egy - b = I (R 1 + R 2) - E 1 + E 2 (16)
A pozitív feszültséget egy részét # 150; b Uab = egy - b
Következésképpen, UAB = I (R 1 + R 2) - E 1 + E 2 (17)
(18) egyenlet fejezi általánosított Ohm törvénye vagy a törvény az Ohm-részt, amely tartalmazza EMF
A képlet látható, hogy ha az áramerősség, a feszültség és az EMF ugyanabba az irányba, akkor a kifejezés Ohm-törvény, jönnek az azonos karakter. Ha az EMF cselekmények ellentétes irányban pozitív iránya a jelenlegi, a jel kerül a „-”.
Ohm törvény alkalmazása a helyszínen az egy-ág és egy zárt áramkört.
1. példa № építése potenciál diagramok:
Construct potenciális diagramja egykörös:
E 1 = 25V; 2 E = 5V; E 3 = 20V; E 4 = 35V,
R 1 = 8 ohm; R 2 = 24 ohm; R 40 = 3 ohm; R 4 = 4 ohm
r 2 = 1 ohm; R 2 = 6 ohm; R 2 = 3 ohm; R 4 = 4 ohm.
Határozat. 1. pererisuem előre meghatározott útvonalon, bevezetése a belső ellenállás EMF (R 1 - R 4) túl is; jelöli a pontot a kontúr.
2. Válasszon egy pozitív irányba a jelenlegi I. határozza meg az értékét a általánosított Ohm-törvény:
3. A referenciapont vesszük a pont. Találunk a potenciálokat többi pont:
b = egy # 150; IR 1 = - 4B e = d # 150; IR 2 = 8V
c = b # 150; Ir = 1 - 5B f = E + E 2 = 13V
d = C + E = 1 20B q = f # 150; Ir 2 = 10V
k = q # 150; IR 3 = - 10V n = m # 150; IR = 4 - 33B
e = k # 150; = E 3-30 o = n # 150; 4 Ir = - 35 V
m = e # 150; 3 = Ir - 31B a = o + E 4 = 0
4. A koordináta-rendszer kiépítése a potenciális diagram:
11. Kirchhoff törvényei.
Megoszlása jelenlegi mentén ágai az áramkör alá az első Kirchhoff törvény és a stressz forgalmazási lánc helyén engedelmeskedik a Kirchhoff második törvénye.
Kirchhoff törvények, valamint az Ohm-törvény alapvető elmélete az elektromos áramköröket.
Az első törvénye Kirchhoff:
A algebrai összege áramok a csomópont egyenlő nullával:
Ahol i - a fiókok száma konvergálnak a csomóponton.
Ie Az összegzés vége az áramok az ágak, amelyek összetartanak a csomóponton.
17. ábra. Illusztráció az első Kirchhoff törvénye.
Száma egyenletek első Kirchhoff-törvény adja meg:
N p = N y y # 150; 1
Ahol n y # 150; csomópontok száma az áramkörben érintett.
Jelek áramok az egyenletben venni a kiválasztott pozitív irányba. Jelek azonos áramok, ha az áramok azonos orientációban hogy az adott csomóponthoz.
Például, a csomópont, a 17. ábrán látható: rendelni áramok szivárgó hogy a csomópont „+” jel, és a folyó áramok a csomópont # 150; "-" jelek.
Ekkor az egyenlet az első Kirchhoff törvénye felírható:
I 1 # 150; I 2 + I 3 # 150; I 4 = 0.
Egyenlet, ahol az első törvénye Kirchhoff, nevezzük csomópontokat.
Ez a törvény azt fejezi ki, hogy az oldal nem halmozódik elektromos töltés, és nem fogy. Az összeg az elektromos töltés jön a csomópont megegyezik a díj összegét, majd a csomóponttól az azonos ideig.
Kirchhoff második törvénye:
Az algebrai összege az EMF minden zárt kör megegyezik az algebrai összege feszültségeséseket elemei ennek a körnek:
ahol i # 150; elem száma (ellenállás vagy feszültség forrás) a jelen hurokban.
** A számú egyenlet, elkészítette a második Kirchhoff-törvény adja meg:
N y p = Nb # 150; N v + 1 # 150; N EMF
ahol Nb # 150; fiókok száma az áramkör;
Y N - a csomópontok száma;
N EMF - száma ideális EMF források
18. ábra. Illusztráció a második Kirchhoff törvénye.
Annak érdekében, hogy megfelelően rögzíteni a második Kirchhoff törvénye egy adott áramkör kell betartani az alábbi szabályokat:
- önkényesen válasszon egy irányba áthidaló áramkört, például az óramutató járásával megegyező irányban (18. ábra).
- EMF és feszültségesés, amelyek egybeesnek az irányt a bejárás kiválasztott irányban, rögzítik a kifejezés a „+” jel; ha az EMF és a feszültségesés nem esik egybe az irányt a bypass, hogy helyezzenek el előttük „-” jel.
Például, a 18. ábra áramköri, a második Kirchhoff törvény meg van írva a következő:
U 1 # 150; U 2 + U 3 = E 1 # 150; E 3 # 150; E 4 (21)
(20) egyenletben lehet átírni:
(Ui # 150; Ei) = 0 (22)
Ahol (U # 150; E) # 150; feszültség ága.
Következésképpen a második Kirchhoff-törvény a következőképpen foglalható össze:
Az algebrai összege feszültségek ágak bármely zárt nulla.
Lehetséges grafikon korábban tárgyaltuk, egy grafikus értelmezése a második törvénye Kirchhoff.
A rendszer 1. ábra beállított áram I 1 és I és 3 ellenállás elektromotoros Határozzuk áramok I 4. 5. 6. feszültség pontok között a és b. ha I = 1 10m A. I 3 = -20 m 4 A. R = 5 k ohm, E 5 = 20 B. R 5 = 3 k ohm, E = 40 6 B. R 6 = 2 k ohm.
- Egy adott áramkör képezik a két egyenletet az első törvénye Kirchhoff és egy # 150; a második. hurok bejárás irányát nyíl jelzi.
Ennek eredményeként, megkapjuk a megoldás: I 6 = 0; I = 4 10m A; I 5 = A -10m
- meghatározzuk az irányt a pontok közötti feszültséget a és b pontból «a» egy pontig «b» - U ab. Ez a feszültség megtalálható az egyenletből a második törvénye Kirchhoff:
I 4 K 4 + U AB + I 6 R 6 = 0
2. ábra a program felállított egyenletek Kirchhoff törvények és meghatározzuk az ismeretlen pontot.
Tekintettel. I 1 = 20 m A; I 2 = 10 m A
R 1 = 5k ohm. R 3 = 4k ohm. R 4 = 6k ohm. R 5 = 2k ohm. R 6 = 4k ohm.
A több csomóponti egyenletek # 150; 3, a szám a kontúr egyenletek # 150; 1.
Ne feledd! Kidolgozásakor az egyenlet második törvénye Kirchhoff kiválasztja a hurok, amely nem tartalmaz áramforrást. kontúr jelzett irányba az ábrán.
Ebben az ismert áramkörben ág áram I 1 és 2 ismeretlen áramlatok I I I 3. 4. 5. 6. I.
Megoldása a rendszer, kapjuk: I = 13,75 m 3 A; -3,75m I 4 = A; I 5 = 6,25 millió A; I 6 = 16,25m A.
12. összeállítása az erőviszonyok.
Az energiamegmaradás törvényének, hogy az összes energia érkező energia lánc, bármikor egyenlő a teljes energiafogyasztását a vevők a lánc.
Azaz IP Potro. = P ist.
Teljesítmény fogyasztók számára, hogy az egyenáramú áramkörök ellenállások által meghatározott képlet
mert jelenlegi része a kifejezést a téren, függetlenül annak irányát, a fogyasztás mindig pozitív.
Áramforrások, ami lehet feszültségforrásaitól és áramforrások, mind pozitív, mind negatív.
Áramforrás elektromotoros erő képlet határozza meg
ahol # 150; ágon a forrás EMF
Ha az EMF és egy aktuális ága ugyanabban az irányban (ábra19), a teljesítmény P EMF
mérleg tartalmazza kifejezést a „+”
Ha nem egyeznek # 150; akkor P EMF # 150; érték
Az áramforrás határozza meg a képlet:
ahol # 150; forrás jelenlegi, U - a feszültséget az érintkezőket.
Ha az aktuális I és U feszültség van, amint az ris.19b, a teljesítmény pozitív; egyébként # 150; negatív. Következésképpen, amikor a jelenlegi forrás teljesítmény kiszámításához szükséges meghatározni a nagyságát és irányát a feszültség a kivezetései.
Subgradient maximális funkciót. Gradiens differenciálható függvény fx ponton a vektor a saját proizvodnyh.x0 y0 és a lim nevezik parciális deriváltja f függvényt x az úgynevezett vektor subgradient support vector fx függvény azon a ponton, ha a következő :. Van egy sok, de ez meg is korlátos és zárt.