Калькулятор эквивалентов Тевенина и Нортона
Введите свои значения. Ответ и полное решение обновляются по мере ввода.
Результат
Эти значения слишком экстремальны для вычисления.
Найдите эквиваленты Тевенина и Нортона цепи постоянного тока между двумя выводами. Опишите цепь коротким списком соединений из резисторов, источников напряжения и источников тока. Калькулятор записывает узловые уравнения, решает их относительно напряжения холостого хода Vth, отключает источники для нахождения Rth и выдаёт ток Нортона In и максимальную мощность, которую может получить нагрузка.
Пошаговое решение
Основные формулы
- Напряжение Тевенина
- Vth = Vopen circuit
- Сопротивление Тевенина
- Rth: все источники отключены, со стороны a–b
- Ток Нортона
- IN = Vth/Rth
- Ток нагрузки
- IL = Vth/(Rth + RL)
- Передача максимальной мощности
- RL = Rth, Pmax = Vth²/(4Rth)
Как найти эквивалент Тевенина
- Отключите нагрузку и найдите напряжение холостого хода между выводами A и B: Vth = V_A − V_B.
- Отключите независимые источники: замените источники напряжения короткими замыканиями, а источники тока — разрывами.
- Найдите сопротивление, видимое между A и B: это Rth. С пробным источником: Rth = V_test/I_test.
- Нортон: In = Vth/Rth, с тем же Rth параллельно.
- Передача максимальной мощности: нагрузка RL = Rth получает Vth²/(4Rth).
Вопросы и ответы
Как записать список соединений?
Один элемент на строку или через точку с запятой: имя, начинающееся с R, V или I, два имени узлов и значение, например R1 a b 4k. Узел 0 (или gnd) — земля. Для V1 a b 12 вывод «+» находится в a. Для I1 a b 2 ток 2 A течёт через источник от a к b, то есть входит в цепь в b.
Можно ли использовать приставки единиц?
Да: k — кило, meg или M — мега, m — милли, u или µ — микро, n — нано, p — пико. 4,7k означает 4700 Ω. Учтите, что SPICE читает M как милли; здесь M означает мега, поэтому надёжнее всего писать мега как meg.
Зачем калькулятор использует пробный ток для Rth?
Объединение резисторов последовательно и параллельно работает только для простых цепей. Подача 1 A в вывод A при отключённых источниках работает всегда: возникающее на выводах напряжение равно Rth.
Поддерживаются ли зависимые источники?
Нет, только резисторы и независимые источники напряжения и тока. При зависимых источниках Rth нужно искать с пробным источником, оставив зависимые источники включёнными.
Что если Rth получается равным 0?
Тогда идеальный источник напряжения стоит прямо на выводах. Эквивалент Тевенина — это просто этот источник, а эквивалента Нортона не существует.
Потренируйтесь самостоятельно
Тренировать тему «Тевенин и Нортон»
Калькулятор даёт ответ. На экзамене нужен метод: отработайте его на новых задачах с подсказками и разобранными решениями.