Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
электрондық тізбектер Көзді түрлендіру – әсіресе аралас көздері бар тізбектердің шешімін кернеу көздерін ток көздеріне, ал ток көздерін кернеу көздеріне айналдыру арқылы, Тивенин теоремасы мен Нортон теоремасын пайдаланып жеңілдету процесі.
electronic circuits
Source transformation is the process of simplifying a circuit solution, especially with mixed sources, by transforming voltage sources into current sources, and vice versa, using Thévenin's theorem and Norton's theorem respectively.
Процесс
Көзді түрлендіру – Ом заңының көмегімен тізбектегі кедергімен жалғанған кернеу көзін алып, оны сол кедергімен параллель жалғанған ток көзімен ауыстыру, немесе керісінше. Түрлендірілген көздер бірдей саналады және тізбекте бір-бірімен алмастырылуы мүмкін. Көзді түрлендірулер тек кедергілік тізбектермен ғана шектелмейді. Оларды конденсаторлар мен индукторларды қамтитын тізбектерде де орындауға болады, тізбек элементтерін жиілік доменінде импеданстар мен көздер ретінде көрсету арқылы. Жалпы, көзді түрлендіру тұжырымы – Тевенин теоремасының ток көзіне, немесе Нортон теоремасының кернеу көзіне қолданылуы. Дегенмен, бұл көзді түрлендіру Тевенин және Нортон теоремаларының шарттарымен байланысты; атап айтқанда, жүктеме сызықтық сипатта болуы керек және тәуелді кернеу немесе ток көздерін қамтауы тиіс емес. Көзді түрлендірулер нақты ток көзі мен батарея сияқты нақты кернеу көзінің эквиваленттілігін пайдалану үшін қолданылады. Тевенин және Нортон теоремаларын қолдану эквиваленттілікпен байланысты шамаларды анықтайды. Атап айтқанда, нақты ток көзі берілген, яғни импеданспен параллель идеалдық ток көзі, көзді түрлендіруді қолдану нәтижесінде эквивалентті нақты кернеу көзі алынады, ол импеданспен тізбектегі идеалдық кернеу көзі болып табылады. Импеданс өз мәнін сақтайды, ал жаңа кернеу көзінің мәні Ом заңы бойынша идеалдық ток көзінің мәніне импеданстың көбейтілген шамасына тең болады. Сол сияқты, импедансы бар идеалдық кернеу көзін сол импеданспен параллель идеалдық ток көзіне түрлендіруге болады, онда жаңа идеалдық ток көзінің мәні болады.
Performing a source transformation consists of using Ohm's law to take an existing voltage source in series with a resistance, and replacing it with a current source in parallel with the same resistance, or vice versa. The transformed sources are considered identical and can be substituted for one another in a circuit. Source transformations are not limited to resistive circuits. They can be performed on a circuit involving capacitors and inductors as well, by expressing circuit elements as impedances and sources in the frequency domain. In general, the concept of source transformation is an application of Thévenin's theorem to a current source, or Norton's theorem to a voltage source. However, this means that source transformation is bound by the same conditions as Thevenin's theorem and Norton's theorem; namely that the load behaves linearly, and does not contain dependent voltage or current sources. Source transformations are used to exploit the equivalence of a real current source and a real voltage source, such as a battery. Application of Thévenin's theorem and Norton's theorem gives the quantities associated with the equivalence. Specifically, given a real current source, which is an ideal current source in parallel with an impedance , applying a source transformation gives an equivalent real voltage source, which is an ideal voltage source in series with the impedance. The impedance retains its value and the new voltage source has value equal to the ideal current source's value times the impedance, according to Ohm's Law In the same way, an ideal voltage source in series with an impedance can be transformed into an ideal current source in parallel with the same impedance, where the new ideal current source has value .
Есептеу үлгісі
Ом заңы арқылы көздерді түрлендіруді есептеу оңай. Егер кедергімен тізбектелген кернеу көзі болса, кернеу көзінің шамасын кедергінің шамасына бөлу арқылы кедергімен параллель эквивалентті ток көзінің шамасын табуға болады. Керісі де дұрыс: егер кедергімен параллель ток көзі болса, ток көзінің шамасын кедергінің шамасына көбейту кедергімен тізбектелген эквивалентті кернеу көзін береді. Көзді түрлендірудің нақты мысалын 1-суретте көруге болады.
Source transformations are easy to compute using Ohm's law. If there is a voltage source in series with an impedance, it is possible to find the value of the equivalent current source in parallel with the impedance by dividing the value of the voltage source by the value of the impedance. The converse also holds: if a current source in parallel with an impedance is present, multiplying the value of the current source with the value of the impedance provides the equivalent voltage source in series with the impedance. A visual example of a source transformation can be seen in Figure 1.
Теореманың қысқаша дәлелі
Трансформация бірегейлік теоремасынан туындайды. Аталған жағдайда, бұл екі қосқышы бар қара жәшіктің кернеуі мен тогы арасындағы бірмәнді, анықталған қатынасы болуы керек екенін білдіреді. Түрлендірудің жоғарыда аталған V-I қисығын беретінін және, демек, түрлендірудің дұрыс екенін тексеру оңай.
The transformation can be derived from the uniqueness theorem. In the present context, it implies that a black box with two terminals must have a unique well defined relation between its voltage and current. It is readily to verify that the above transformation indeed gives the same V I curve, and therefore the transformation is valid.