تتكون الهندسة في التيار الكهربائي والإلكتروني من العديد من الموضوعات الهندسية التي تتضمن موضوعات أساسية مثل قوانين مثل قانون أوم وقانون كيرشوف وما إلى ذلك ، و نظريات الشبكة تُستخدم هذه القوانين والنظريات لحل الدوائر الكهربائية المعقدة والحسابات الرياضية لاكتشاف معلمات الشبكة مثل التيار والجهد وما إلى ذلك في تحليل الشبكة الكهربائية. تتضمن نظريات الشبكة هذه نظرية thevenins ، نظرية Norton ، نظرية المعاملة بالمثل ، نظرية التراكب ، نظرية الاستبدال ، نظرية نقل الطاقة القصوى. هنا ، في هذه المقالة ، دعونا نناقش بالتفصيل كيفية ذكر نظرية thevenins ، وأمثلة نظرية thevenins ، وتطبيقات نظرية thevenins.
نظرية ثيفينينز
نظرية الشبكة التي تُستخدم لتقليل دائرة كهربائية خطية كبيرة ومعقدة تتكون من عدة الفولتية و / والمصادر الحالية والعديد من المقاومة في دائرة كهربائية صغيرة ، دائرة كهربائية بسيطة مع مصدر جهد واحد مع مقاومة سلسلة واحدة متصلة عبره يطلق عليه نظرية thevenins. تساعدنا عبارة thevenins theorem على فهم أفضل لنظرية thevenins بسهولة بالغة في جملة واحدة.
بيان نظرية Thevenins
تنص نظرية Thevenins على أن أي دائرة خطية معقدة كهربائيًا يتم اختزالها إلى دائرة بسيطة دائرة كهربائية بجهد واحد والمقاومة متصلة على التوالي. لفهم نظرية thevenins بعمق ، دعونا نفكر في أمثلة نظرية thevenins على النحو التالي.
أمثلة نظرية Thevenins
في المقام الأول ، ضع في اعتبارك مثالًا بسيطًا للدائرة ذات اثنين مصادر الجهد وثلاث مقاومات موصولة لتكوين شبكة كهربائية كما هو موضح بالشكل ادناه.
حلبة المثال العملي لنظرية Thevenins 1
في الدائرة أعلاه ، V1 = 28V ، V2 = 7V هما مصدران للجهد و R1 = 4 أوم ، R2 = 2 أوم ، و R3 = 1 أوم هي ثلاث مقاومات من بينها دعونا نعتبر المقاوم R2 مقاومة الحمل . كما نعلم ، بناءً على ظروف الحمل ، تتنوع مقاومة الحمل وفقًا لذلك ، وبالتالي ، يجب حساب المقاومة الإجمالية بناءً على عدد المقاومات المتصلة في الدائرة وهو أمر بالغ الأهمية.
Thevenins Theorem مثال عملي للدائرة بعد إزالة مقاومة الحمل
لذلك ، لتسهيل الأمر ، تنص نظرية thevenins على أنه يجب إزالة المقاوم للحمل مؤقتًا ثم حساب جهد الدائرة والمقاومة عن طريق تقليله إلى مصدر جهد واحد بمقاوم سلسلة واحدة. وبالتالي ، يُطلق على الدائرة المكافئة المتكونة اسم دائرة مكافئة thevenins (كما هو موضح في الشكل أعلاه) لها ما يعادلها مصدر الجهد يسمى الجهد thevenins والمقاوم المكافئ يسمى مقاومة thevenins.
الدائرة المكافئة لـ Thevenins مع Vth و Rth (بدون مقاومة الحمل)
بعد ذلك ، يمكن تمثيل دائرة thevenins المكافئة كما هو موضح في الشكل أعلاه. هنا ، في هذه الدائرة تعادل الدائرة المذكورة أعلاه (مع V1 و V2 و R1 و R2 و R3) حيث يتم توصيل مقاومة الحمل R2 عبر أطراف الدائرة المكافئة في thevenins كما هو موضح في الدائرة أدناه.
حلبة Thevenins المكافئة مع Vth و Rth ومقاومة الحمل
الآن ، كيف تعرف قيم الجهد الكهربائي ومقاومة thevenins؟ لهذا ، يجب علينا تطبيق القواعد الأساسية (بناءً على سلسلة أو دائرة متوازية تتشكل بعد إزالة مقاومة الحمل) وأيضًا باتباع مبادئ قانون أوم وقانون كريشوف.
هنا ، في هذا المثال ، تكون الدائرة المتكونة بعد إزالة مقاومة الحمل هي دائرة متسلسلة. وبالتالي ، يمكن تحديد جهد أو جهد thevenins عبر محطات مقاومة الحمل المفتوحة الدائرة باستخدام القوانين المذكورة أعلاه (قانون أوم وقانون Krichhoff) ويتم جدولة في شكل جدول كما هو موضح أدناه:
بعد ذلك ، يمكن تمثيل الدائرة كما هو موضح في الشكل أدناه بالجهد عبر محطات التحميل المفتوحة والمقاومات والتيار في الدائرة. يُطلق على هذا الجهد عبر أطراف مقاومة الحمل المفتوحة اسم جهد thevenins الذي سيتم وضعه في دائرة مكافئة thevenins.
دائرة Thevenins المكافئة بجهد Thevenins عبر محطات مقاومة الحمل المفتوحة
الآن ، دارة مكافئ thevenins مع مقاومة الحمل متصلة في سلسلة بجهد thevenins ومقاومة thevenins كما هو موضح في الشكل أدناه.
حلبة Thevenins المكافئة مع Vth و Rth و RLoad
لمعرفة مقاومة thevenins ، يجب مراعاة الدائرة الأصلية وإزالة مقاومة الحمل. في هذه الدائرة ، على غرار مبدأ التراكب ، أي فتح مصادر التيار ومصادر جهد الدائرة القصيرة في الدائرة. وهكذا ، تصبح الدائرة كما هو موضح في الشكل أدناه حيث تكون المقاومات R1 و R3 متوازيتين مع بعضهما البعض.
العثور على مقاومة Thevenins
وبالتالي ، يمكن عرض الدائرة على النحو التالي بعد العثور على قيمة مقاومة thevenins التي تساوي قيمة المقاومة الموجودة من المقاومة المتوازية R1 و R3.
إيجاد مقاومة Thevenins من الدائرة
ومن ثم ، يمكن تمثيل الدائرة المكافئة thevenins لشبكة الدائرة المعينة كما هو موضح في الشكل أدناه مع المقاومة المكافئة المحسوبة thevenins والجهد المكافئ thevenins.
دائرة مكافئة Thevenins بقيم Vth و Rth و RLoad
وبالتالي ، يمكن تحديد دائرة مكافئ thevenins مع Rth و Vth ويمكن تشكيل دائرة سلسلة بسيطة (من دائرة شبكة معقدة) ويمكن تحليل الحسابات بسهولة. إذا تم تغيير مقاومة واحدة فجأة (تحميل) ، فيمكن استخدام هذه النظرية لإجراء العمليات الحسابية بسهولة (لأنها تتجنب حساب الدائرة الكبيرة والمعقدة) المحسوبة فقط عن طريق وضع قيمة مقاومة الحمل المتغيرة في الدارة المكافئة Rth و Vth.
هل تعرف ما هي نظريات الشبكة الأخرى التي تستخدم عادة في العملية الدوائر الكهربائية ؟ بعد ذلك ، شارك بآرائك وتعليقاتك وأفكارك واقتراحاتك في قسم التعليقات أدناه.
