TINACloud-i çağırmaq üçün aşağıdakı nümunəvi sxemləri vurun və ya vurun və İnteraktiv DC rejimini Online onları təhlil etmək üçün seçin. TINACloud-a nümunələri düzəltmək və öz sxemlərinizi yaratmaq üçün aşağı qiymətə çıxın
Bəzən mühəndislikdə, maksimum gücü müəyyən bir mənbədən bir yükə köçürəcək bir dövrə dizayn etməyi xahiş edirik. Maksimum güc ötürmə teoreminə əsasən bir yük müqavimət göstərdikdə bir mənbədən maksimum güc alacaqL) daxili müqavimətə bərabərdir (RI) mənbəyindən. Mənbə devresi artıq Avenin və ya Norton ekvivalent dövrə şəklindədirsə (daxili bir müqavimətə malik bir gərginlik və ya cərəyan mənbəyi), onda həll sadədir. Dövrə bir Avenin və ya Norton ekvivalent dövrə şəklində deyilsə, əvvəlcə istifadə etməliyik Thevenin or Norton teoremi ekvivalent dövrə əldə etmək.
Maksimum güc köçürməsini necə təşkil edə bilərsiniz.
1. Daxili müqaviməti tapın, RI. Bu, mənbənin iki yük terminalına baxaraq tapdığı müqavimətdir yüklə bağlı olmayan. Göstərdiyimiz kimi Thevenin Teoremi və Norton teoremi fəsildəki ən asan metod, açıq dövrələrlə qısa sxemlər və cari qaynaqlar ilə gərginlikli mənbələrin əvəz edilməsi, sonra iki yük terminalı arasında ümumi müqavimətin tapılmasıdır.
2. Açıq dövr gərginliyini tapın (UT) və ya qısamüddətli cərəyan (IN) iki yük terminalı arasında qaynaq, heç bir yüklə bağlı deyil.
Bir dəfə R tapdıqI, biz optimal yük müqavimət bilirik
(RLopt = RI). Nəhayət, maksimum güc tapıla bilər
Maksimum gücü ilə yanaşı, başqa bir əhəmiyyətli miqdarı da bilmək istəyə bilərsiniz: səmərəlilik. Səmərəlilik yüklə alınan gücün mənbənin verdiyi ümumi gücə nisbəti ilə müəyyən edilir. Thevenin ekvivalenti üçün:
və Norton ekvivalenti üçün:
TINA-nın Tərcüməçi istifadə edərək, çəkmək asandır P, P / Pmaxvə h bir funksiyası olaraq RL. Növbəti qrafik göstərir P / Pmax, güc RL maksimum gücə bölünən, Pmaxbir funksiyası olaraq RL (daxili müqavimət RI= 50).
İndi səmərəliliyi görək h bir funksiyası olaraq RL.
Yuxarıdakı diaqramları çəkmək üçün dövrə və TINA Interpreter proqramı aşağıda göstərilmişdir. Qeyd edək ki, bəzi mətn və nöqtəli sətir əlavə etmək üçün TINA-nın Diaqram pəncərəsindəki tənzimləmə vasitələrindən də istifadə etdik.
İndi səmərəliliyi tədqiq edək (h) maksimum enerji ötürücüsü üçün, burada RL = RTh.
Səmərəlilik:
faiz olaraq verildikdə yalnız 50% təşkil edir. Bu gücləndiricilər, radio qəbulediciləri və ya ötürücülər kimi elektronika və telekommunikasiya sahəsindəki bəzi tətbiqlər üçün məqbuldur. Ancaq 50% səmərəlilik batareyalar, enerji təchizatı və əlbəttə ki, elektrik stansiyaları üçün də qəbul edilmir.
Maksimum güc ötürülməsinə nail olmaq üçün bir yükün təşkil edilməsinin başqa bir arzuolunmaz nəticəsi daxili müqavimətin 50% geriləməsidir. Mənbə gərginliyinin 50% azalması əsl problem ola bilər. Lazım olan şey, əslində, təxminən sabit bir yük gərginliyidir. Bu, mənbənin daxili müqavimətinin yük müqavimətindən daha aşağı olduğu sistemləri tələb edir. Maksimum güc ötürülməsində və ya yaxınlığında işləyən 10 GW gücündə bir elektrik stansiyasını təsəvvür edin. Bu o deməkdir ki, bitki tərəfindən istehsal olunan enerjinin yarısı elektrik ötürücü xətlərdə və generatorlarda (yəqin ki, yanacaq) yayılacaqdır. İstehlakçı enerjisindən fərqli olaraq təsadüfi 100% ilə 200% arasında dəyişən yük gərginliyi ilə nəticələnəcəkdir.
Maksimum güc ötürmə teoreminin tətbiqini göstərmək üçün, müqavimət R-nin optimal dəyərini tapaqL Aşağıdakı dövrədə maksimum güc almaq.
R əgər maksimum gücü alırıqL= R1beləliklə RL = 1 kohm. Maksimum güc:
Rl:=R1;
Pmax:=sqr(Vs)/4/Rl;
Rl=[1k]
Pmax = [6.25m]
Rl=R1
Pmax=Vs**2/4/Rl
çap(“Rl= %.3f”%Rl)
çap (“Pmax= %.5f”%Pmax)
Bənzər bir problem, ancaq cari mənbə ilə:
Rezistor R maksimum gücünü tapınL .
R əgər maksimum gücü alırıqL = R1 = 8 ohm. Maksimum güc:
Rl:=R1;
Rl=[8]
Pmax:=sqr(IS)/4*R1;
Pmax=[8]
Rl=R1
çap(“Rl= %.3f”%Rl)
Pmax=IS**2/4*R1
çap (“Pmax= %.3f”%Pmax)
Aşağıdakı problem daha mürəkkəbdir, belə ki, biz onu daha sadə bir dövrə endirməliyik.
R tapınI maksimum enerji ötürülməsinə nail olmaq və bu maksimum gücünü hesablamaq.
Əvvəl TINA istifadə edərək Norton ekvivalentini tapın.
Nəhayət maksimum güc:
O1:=Replus(R4,(R1+Replus(R2,R3)))/(R+Replus(R4,(R1+Replus(R2,R3))));
IN:=Vs*O1*Replus(R2,R3)/(R1+Replus(R2,R3))/R3;
RN: = R3 + Replus (R2, (R1 + Replus (R, R4)));
Pmax: = sqr (IN) / 4 * RN;
IN = [250u]
RN = [80k]
Pmax = [1.25m]
Replus= lambda R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
O1=Replus(R4,R1+Replus(R2,R3))/(R+Replus(R4,R1+Replus(R2,R3)))
IN=VS*O1*Replus(R2,R3)/(R1+Replus(R2,R3))/R3
RN=R3+Replus(R2,R1+Replus(R,R4))
Pmax=IN**2/4*RN
çap("IN= %.5f"%IN)
çap(“RN= %.5f”%RN)
çap (“Pmax= %.5f”%Pmax)
Tina'nın ən maraqlı xüsusiyyətlərindən biri olan bu problemi də həll edə bilərik Optimallaşdırma analiz rejimi.
Optimallaşdırma qurmaq üçün Analiz menyusundan və ya ekranın yuxarı sağındakı nişanlardan istifadə edin və Optimallaşdırma Hədəfini seçin. Dialoq qutusunu açmaq üçün Elektrik sayğacını vurun və Maksimumı seçin. Sonra, İdarəetmə obyekti seçin, R düyməsini vurunI, və optimal dəyəri axtarmaq lazım olan hədləri təyin edin.
TINA v6 və yuxarıdakı optimallaşdırmanı həyata keçirmək üçün, Analiz menyusundan Analiz / Optimallaşdırma / DC Optimizasyon əmrini istifadə etmək kifayətdir.
TINA'nın köhnə versiyalarında, bu rejimi menyudan seçə bilərsiniz, Analiz / Modu / Optimallaşdırma, sonra DC təhlili aparın.
Yukarıdaki problem üçün Optimizasyonu çalıştırdıktan sonra aşağıdakı ekran görünür:
Optimallaşdırmadan sonra RI dəyəri avtomatik olaraq tapılan dəyərə yenilənir. Gələcəkdə DC düyməsini basaraq interaktiv bir DC təhlili aparırıqsa, maksimum güc aşağıdakı şəkildəki kimi göstərilir.
English
English
German
French
Spanish
Portuguese
Russian
Chinese (Simplified)
Chinese (Traditional)
Japanese
Korean
Hungarian