Кіріспе
Схемаларды талдауда қолданылатын нақты электрондық компоненттердің идеалданған нұсқалары – электр инженерлігінде электрлік желілерді талдауда қолданылатын резисторлар, конденсаторлар және индукторлар сияқты идеалданған электрлік компоненттерді көрсететін түсініксіз абстракциялар болып табылады. Барлық электрлік желілер сымдармен байланысқан бірнеше электр элементтері ретінде талдануы мүмкін. Егер элементтер нақты компоненттерге шамамен сәйкес келсе, олар схемалық немесе электрондық схема түрінде бейнеленуі мүмкін. Бұл – шоғырланған элементтер схемасы. Басқа жағдайларда, желіні таратылған элементтер моделінде көрсету үшін шексіз кішкентай элементтер қолданылады. Бұл идеалды электр элементтері нақты, физикалық электрлік немесе электрондық компоненттерді ұсынады, бірақ олар физикалық жағынан жоқ және идеалды қасиеттерге ие деп есептеледі. Керісінше, нақты электр компоненттері идеалды қасиеттерден кем, олардың мәндерінде белгісіздік және әлдебір дәрежеде сызықтық емес қасиеттер болады. Нақты схема компонентінің идеалды емес мінез-құлқын модельдеу үшін оның жұмысын шамамен бейнелеу үшін бірнеше идеалды электр элементтерінің комбинациясы қажет болуы мүмкін. Мысалы, индуктор схема элементі индуктивтілікке ие, бірақ кедергісі немесе сыйымдылығы жоқ деп есептеледі, ал нақты индуктор, сым орамы, индуктивтілігіне қоса, белгілі бір кедергіге де ие. Бұл кедергісі бар идеалды индуктивті элементтер тізбегімен модельделуі мүмкін. Электр элементтерін пайдалана отырып схемаларды талдау электр компоненттерінің практикалық желілерін түсінуге көмектеседі. Желідегі жеке элементтердің желіге қалай әсер ететінін талдау нақты желінің қалай жұмыс істейтінін бағалауға мүмкіндік береді.
In electrical engineering, electrical elements are conceptual abstractions representing idealized electrical components, such as resistors, capacitors, and inductors, used in the analysis of electrical networks. All electrical networks can be analyzed as multiple electrical elements interconnected by wires. Where the elements roughly correspond to real components, the representation can be in the form of a schematic diagram or circuit diagram. This is called a lumped element circuit model. In other cases, infinitesimal elements are used to model the network in a distributed element model. These ideal electrical elements represent actual, physical electrical or electronic components. Still, they do not exist physically and are assumed to have ideal properties. In contrast, actual electrical components have less than ideal properties, a degree of uncertainty in their values, and some degree of nonlinearity. To model the nonideal behavior of a real circuit component may require a combination of multiple ideal electrical elements to approximate its function. For example, an inductor circuit element is assumed to have inductance but no resistance or capacitance, while a real inductor, a coil of wire, has some resistance in addition to its inductance. This may be modeled by an ideal inductance element in series with a resistance. Circuit analysis using electric elements is useful for understanding practical networks of electrical components. Analyzing how a network is affected by its individual elements makes it possible to estimate how a real network will behave.
Мысалдар
Төменде электр элементтері арқылы компоненттерді бейнелеу мысалдары келтірілген. Бірінші жуықтауда батарея кернеу көзімен бейнеленеді. Нақтырақ модельде кернеу көзімен қатар батареяның ішкі кедергісін көрсететін кедергі де болады (бұл батареяның қызуына және пайдаланылғанда кернеудің төмендеуіне себеп болады). Батареяның ұзақ уақыт бойы разрядталуын (ағып кетуін) көрсету үшін параллель ток көзі қосылуы мүмкін. Бірінші жуықтауда резистор кедергімен бейнеленеді. Одан да жетілдірілген модельге резистордың сымдарының индуктивтігін көрсететін тізбекті индуктивтілік кіреді (спираль түрінде жасалған резисторларда индуктивтілік жоғары болады). Резистор сымдарының жақындығынан туындайтын сыйымдылық әсерін көрсету үшін параллель сыйымдылық қосылуы мүмкін. Сымды кішкентай кедергі ретінде бейнелеуге болады. Ток көздері жартылай өткізгіштерді бейнелеу үшін жиі қолданылады. Мысалы, бірінші жуықтауда биполярлық транзистор кіріс тогымен басқарылатын өзгермелі ток көзі ретінде бейнеленеді.