Circuit équivalent de Thevenin

Shane Yost

Circuit équivalent de Thevenin


QUESTION:

J’ai du mal à trouver ce qu’est la tension de Thevenin avec la résistance de Thevenin pour ce circuit ci-dessous. Je suis également confus sur ce que je suis censé faire quand il y a une source de courant ou plusieurs sources de toute sorte. Est-ce que je les convertis tous en sources de tension avant même de commencer à comprendre l’équivalent de Thevenin?

Je suis arrivé aux réponses suivantes. S’ils se trompent, pourriez-vous fournir une brève explication sur la façon dont vous avez calculé chaque réponse et une solution à ma dernière question ci-dessus.

R (TH) = 1,57 K ohms V (TH) = 44,8 Volts

REMARQUE: je ne savais pas comment entrer la résistance de charge dans mon simulateur. Par conséquent, la coupure du circuit à l’extrême droite est l’endroit où se trouve la résistance de charge.

Circuit

Réponses


 Dave Tweed

Vous devez considérer les sources séparément, une à la fois, puis combiner (additionner) leurs effets pour déterminer le résultat final.

Par exemple, lorsque vous envisagez la source 16 V (des désignateurs de référence seraient utiles ici), remplacez la source de courant par un circuit ouvert. Quel est l’équivalent de Thevenin maintenant?

Ajoutez ensuite la source actuelle. Quel type de décalage cela introduit-il dans la résistance équivalente de Thevenin?

Shane Yost

si je retire la source actuelle et la figure R (TH), j’obtiens 1,57949k ohms. Il semble que, quelle que soit la valeur de ces valeurs, les sources de tension sont court-circuitées et les sources de courant sont ouvertes lors de la détermination de R (TH). Si je vais figurer E (TH) et que je supprime la source de courant, je suppose que le V (TH) à travers la charge serait le même à travers la résistance de 5,6k. Aurais-je raison de dire cela?

Dave Tweed ♦

Non, Vth n’est pas la tension aux bornes de la charge, c’est la tension source de l’autre côté de Rth.

Shane Yost

En prenant la source de courant, j’ai utilisé la règle du diviseur de tension et j’ai obtenu 11,4872 volts pour le V (TH). Puis je suis retourné et j’ai retiré la source de tension. En faisant cela, je suppose que je devrais convertir la source de courant en tension en utilisant sa résistance parallèle qui serait le 5,6K. Ensuite, je réécris le circuit avec une nouvelle source qui est -44.8Volts avec le 5.6K en série avec lui. Puisque V (TH) dit ce qui se trouve dans cette certaine branche, je dirais -44,8 Volts. Prenez la différence entre les deux car ils sont de polarité opposée et j’obtiens une valeur de 33,3128 Volts. C’est mon V (TH)?

jippie

Remplacez la source de tension par un court au lieu de «la retirer».

Shane Yost

La deuxième partie où je le configure avec la source actuelle est déroutante. Pas sûr de savoir si je devrais le convertir en source de tension ou non.


 Alfred Centauri

Par inspection, en utilisant la superposition:

VTH=16V5.6kΩ2.2kΩ+5.6kΩ8mUNE(2.2kΩ||5.6kΩ)

RTH=2.2kΩ||5.6kΩ

Shane Yost

Je suis maintenant. Je ne le configurais pas correctement auparavant. V (TH) est -1.14872 … Il semble presque plus facile de ne pas convertir et simplement de calculer V (TH) pour chaque source séparément. Utilisez ensuite ces deux réponses pour trouver la différence.


 Olin Lathrop

Il semble que vous rendiez cela trop compliqué et que vous ne voyiez pas la forêt pour tous les arbres sur le chemin. Pour résoudre ce problème, 3 étapes simples:

  1. Commencez à gauche avec juste la source 16 V et R1 (vous devez vraiment mettre des désignateurs de composants sur vos schémas). Par inspection, il devrait être évident qu’il s’agit d’une source Thevenin de 16 V et 2,2 kΩ.

  2. Ajoutez maintenant R2. Ajoutez une résistance à travers la source Thevenin du # 1 et transformez-la en une nouvelle source Thevenin unique. Vous devez savoir comment combiner la résistance et comment déterminer la nouvelle tension en circuit ouvert de la nouvelle source combinée Thevenin.

  3. Prenez le résultat de # 2, qui n’est qu’une seule source Thevenin et ajoutez la charge de 8 mA. Le résultat peut à nouveau être exprimé comme une source unique de Thevenin, ce qui est également la réponse au problème global.

    Vous devrez peut-être réfléchir un peu à ce qui se passe lorsque vous mettez une source actuelle sur une source Thevenin. Si vous rencontrez des problèmes, considérez séparément l’effet sur l’impédance et la tension. Quelle est l’impédance d’une source de courant?

Posez des questions plus spécifiques si vous êtes coincé, mais je pense que je vous ai donné suffisamment d’indices pour l’instant.

Shane Yost

Déterminer l’effet que la source de tension joue sur la charge sortira à 12,6359 Volts lorsque j’ouvrirai la source de courant. Ensuite, je détermine l’effet avec la source de courant en court-circuitant la source de tension. Le résultat sera de -11,4872 Volts. Puisque la source de courant fournit du courant vers la terre, il s’agit d’une polarité négative. Par conséquent, en trouvant la différence, j’obtiens -1,14872 Volts comme mon V (TH). J’espère avoir la terminologie ici. Pourriez-vous expliquer ce que vous entendez par impédance?

 

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