Материал: Практическое занятие 2

Скачать

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

II. Метод эквивалентного активного двухполюсника

Задача 2.

Определить ток и мощность, выделяемую в резисторе R4.

E=36 В

R1=9 Ом

R2=18 Ом

R3=12 Ом

R4=24 Ом

R5=6 Ом I4=?

Рис.

P4=?

 

Решение:

1) Применяя метод эквивалентного активного двухполюсника, выделяем интересующий элемент, относительно которого определяются параметры эквивалентного источника.

Рис.

2) Для последовательной схемы замещения эквивалентного источника необходимо определить Eэк и Rэк. Схема для определения ЭДС эквивалентного источника:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.5

 

 

 

I. Система уравнений по законам Кирхгофа:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a)

 

I

2

I

1

I

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(I)

 

E I2R2

 

I1R1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(II)

 

I

 

 

R

 

I

 

R

I

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

5

 

 

5

 

5

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решая системуI R уравненийI R R

, определяемR

токи в схеме:

 

 

 

 

I

1

 

 

 

5

5

5

3

I

5

 

 

 

5

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

 

 

 

 

 

R1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(II)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

I

 

R R

I

 

I

R

R

R

 

 

 

 

 

 

 

2

5

5

3

5

5

 

 

 

5

 

 

 

 

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

(a)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E I

5

R5 R3 R1 R I

5

R R I

 

R5 R3 R1 R2 R5 R3 R1

 

 

 

 

 

 

R1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

5

 

3

 

5

R1

 

(I)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

I5

 

 

 

 

 

 

 

E R1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36 9

 

 

0,5

R R R

R

 

 

R

 

 

R

R

6 12 9 18 6 12 9

 

5

 

 

3

1

2

 

 

5

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

А

II. Метод свертывания:

R35 = R3 + R5 = 18 Ом

R135 = (R1*R35)/(R1 + R35) = 6Ом

 

Rэкв = R2 + R135 = 24 Ом

 

I2

= E / Rэкв = 1,5 А

 

I5

= I2 * R1 /(R1 + R35) = 0,5 A

 

ЭДС эквивалентного источника:

 

 

E Uab U3 Uab Eэк E I5R3

36 0,5 12 30 В

3) Схема для определения внутреннего сопротивления эквивалентного источника содержит только пассивные элементы. Все источники заменяются их внутренними сопротивлениями. RE=0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.6

 

 

 

 

 

Элементы R1 и R2 соединены параллеR R льно9 18:

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

R1 R2

 

9 18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ом

Элементы R12

и R5

соединены последовательно:

 

 

 

R125

R12

R5

6 6

 

12

Ом

Элементы R125 и R3

 

 

 

 

 

R

 

 

 

R

 

12 12

 

 

 

соединены параллельно:

 

6

 

 

 

R

эк

 

 

 

125

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

R

 

12 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

125

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) В преобразованной схеме определяем ток I4 по второму закону

Кирхгофа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eэк

I4R4 I4Rэк

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

E

эк

 

 

 

30

 

1

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

R

 

R

 

 

 

24 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

эк

 

 

 

 

А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) Мощность, выделяемая на

P

 

4

 

сопротивлении

I

2

R

 

1

2

24

24

4

4

 

 

 

 

 

 

 

R4.

Вт.

Самостоятельно

III. Метод пересечения характеристик

Задача 3.

Для стабилизации напряжения на нагрузке Rн=430 Ом параллельно ей подключен стабилитрон с известной ВАХ. Напряжение источника питания U=120 В. Определить ток в нагрузке и мощность, выделяемую в балластном резисторе, если Rб=600 Ом.

Uст, В

0

10

20

30

35

Iст, мА

0

10

20

50

150

U=120 В;

Rб=600 Ом;

Rн=430 Ом.

Iн-? Pб-?

Рис. 2.7

Решение:

1) Схемы с нелинейными элементами анализируются графически – методом пересечения характеристик. Данный метод заключается в построении вольт-амперных характеристик нелинейного элемента и линейной части схемы. Выделяем из схемы нелинейный элемент (рис.

2.8).

Рис. 2.8

2) Линейная часть схемы относительно точек подключения стабилитрона представляет собой эквивалентный источник. Для построения ВАХ источника необходимо определить параметры его последовательной схемы замещения – Eэк и Rэк.

Uав = Eэкв – R эквI

(1)

3) Для определения ЭДС эквивалентного источника рассматривается линейная часть схемы относительно точек a и b.

Источник: https://studfile.net/preview/16498123/

Смотрите также:

ЦЕНОВАЯ ПОЛИТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ООО «ДНС РИТЕЙЛ»
_archivetempпротивовоспалительные
- Обратный порядок следования фаз 4
- Сопротивление изоляции 25
!Контрольная работа (задание)
!Фармакология препаратов для терапии заболеваний дыхательных путей
'Свадьба'. Керамика
"Проблема обеззараживания рук медицинского персонала"
«Материальное и процессуальное право»
«Предмет, метод предпринимательского права и принципы предпринимательского права» (Понятие предмета и метода российского предпринимательского права)