Thévenin ve Norton eşdeğeri hesaplayıcı

Değerlerinizi girin. Cevap ve tam ayrıntılı çözüm siz yazdıkça güncellenir.

Sonuç

Thévenin gerilimi Vth9,6 V
Thévenin direnci Rth2,4 Ω
Norton akımı In4 A
RL = Rth yük direncine maksimum güç9,6 W

Bir DC devrenin iki uç arasındaki Thévenin ve Norton eşdeğerlerini bulun. Devreyi dirençlerden, gerilim kaynaklarından ve akım kaynaklarından oluşan kısa bir netlist olarak tanımlayın. Hesaplayıcı düğüm denklemlerini yazar, açık devre gerilimi Vth için çözer, Rth’yi bulmak için kaynakları kapatır ve Norton akımı In ile bir yükün çekebileceği maksimum gücü verir.

Adım adım çözüm

Devrenin düğüm analizi

bilinmeyenler: V1, Va, IV1 (IV kaynağın + ucuna girer)
düğüm 1: IV1 + (V1 − Va)/4 = 0
düğüm a: (Va − V1)/4 + Va/6 = 1
V1 = 12

Düğüm gerilimleri

V1 = 12 V
Va = 9,6 V
Vth = Va − 0 = 9,6 V

Thévenin direnci

Bağımsız kaynakları kapatın: gerilim kaynakları kısa devre, akım kaynakları açık devre olur. Sonra A ucuna 1 A’lik bir test akımı verin ve B ucundan çıkarın.
düğüm 1: IV1 + (V1 − Va)/4 = 0
düğüm a: (Va − V1)/4 + Va/6 = 1
V1 = 0
Rth = (Va − 0)/1 A = 2,4 Ω

Norton eşdeğeri

In = Vth/Rth = 9,6/2,4 = 4 A

Temel formüller

Thévenin gerilimi
Vth = Vopen circuit
Thévenin direnci
Rth: tüm kaynaklar kapalı, a–b’den görülen
Norton akımı
IN = Vth/Rth
Yük akımı
IL = Vth/(Rth + RL)
Maksimum güç aktarımı
RL = Rth, Pmax = Vth²/(4Rth)

Thévenin eşdeğeri nasıl bulunur

  1. Yükü çıkarın ve A ve B uçları arasındaki açık devre gerilimini bulun: Vth = V_A − V_B.
  2. Bağımsız kaynakları kapatın: gerilim kaynaklarını kısa devre, akım kaynaklarını açık devre ile değiştirin.
  3. A ve B arasında görünen direnci bulun: bu Rth’dir. Test kaynağıyla: Rth = V_test/I_test.
  4. Norton: In = Vth/Rth; aynı Rth paralel bağlanır.
  5. Maksimum güç aktarımı: RL = Rth olan bir yük Vth²/(4Rth) güç alır.

Sorular ve cevaplar

Netlist’i nasıl yazarım?

Her satırda bir eleman ya da noktalı virgülle ayrılmış: R, V veya I ile başlayan bir ad, iki düğüm adı ve bir değer; örneğin R1 a b 4k. 0 düğümü (veya gnd) topraktır. V1 a b 12 için + uç a’dadır. I1 a b 2 için 2 A kaynağın içinden a’dan b’ye akar, yani devreye b’den girer.

Birim önekleri kullanabilir miyim?

Evet: k kilo, meg veya M mega, m mili, u veya µ mikro, n nano ve p piko içindir. 4,7k, 4700 Ω demektir. SPICE’ın M’yi mili olarak okuduğuna dikkat edin; burada M mega anlamına gelir, bu yüzden mega için en güvenli yazım meg’dir.

Hesaplayıcı Rth için neden test akımı kullanıyor?

Dirençleri seri ve paralel birleştirmek yalnızca basit devrelerde işe yarar. Tüm kaynaklar kapalıyken A ucuna 1 A vermek her zaman işe yarar: uçlar arasında beliren gerilim Rth’ye eşittir.

Bağımlı kaynaklar destekleniyor mu?

Hayır, yalnızca dirençler ile bağımsız gerilim ve akım kaynakları desteklenir. Bağımlı kaynaklarda Rth, bağımlı kaynaklar açıkken bir test kaynağıyla bulunmalıdır.

Rth 0 çıkarsa ne olur?

O zaman uçların doğrudan üzerinde ideal bir gerilim kaynağı vardır. Thévenin eşdeğeri yalnızca o kaynaktır ve Norton eşdeğeri yoktur.

Kendiniz deneyin

Thévenin ve Norton: adım adım çözümlü alıştırma sorularıThévenin ve Norton soruları nasıl çözülürCevaplı Thévenin ve Norton çalışma kâğıdı

Thévenin ve Norton çalışın

Hesaplayıcı cevabı verir. Sınavda ise yönteme ihtiyacınız var: yeni sorular, ipuçları ve ayrıntılı çözümlerle onu çalışın.

Thévenin ve Norton konusunu ücretsiz çalışınThévenin ve Norton konusunu şimdi çalışınÇözümlü örnekler
</> Yerleştir

Öğretmenler ve okullar için ücretsiz: bu kodu ders sayfanıza, LMS'inize veya web sitenize yapıştırın. Öğrenciler hesap makinesini ve adım adım çözümünü hesap olmadan kullanabilir.

Diğer hesaplayıcılar

Seri ve paralel direnç hesaplayıcıGerilim bölücü hesaplayıcıRC zaman sabiti hesaplayıcıRLC empedans hesaplayıcıGüç faktörü düzeltme hesaplayıcıİşlemsel yükselteç kazanç hesaplayıcıÜç fazlı güç hesaplayıcıTransformatör sarım oranı hesaplayıcıRezonans frekansı hesaplayıcı (LC ve RLC)LED direnci hesaplayıcı