NODE POTENTIAL და MESH CURRENT METHOD- ში AC CIRCUITS- ში

დაწკაპეთ ან დააწექით მაგალითი სქემები ქვემოთ რომ მოიძიონ TINACloud და აირჩიეთ ინტერაქტიული DC რეჟიმში ანალიზი მათ ონლაინ.
მიიღეთ დაბალი ღირებულება ხელმისაწვდომობის TINACloud შეცვალონ მაგალითები ან შექმნათ თქვენი საკუთარი სქემები

კირჩოფის კანონები AC ცირკებში ქირშის კანონები ასი წრეებში

COUPLED INDUCTORS

წინა თავში ვნახეთ, რომ Kirchhoff- ის კანონების გამოყენება AC წრიული ანალიზისთვის არა მხოლოდ ბევრ განტოლებას იწვევს (ისევე როგორც DC წრეებთან), არამედ (რთული რიცხვების გამოყენების გამო) ორმაგდება უცნობი რაოდენობის რაოდენობა. განტოლებების და უცნობი რიცხვების შესამცირებლად კიდევ ორი მეთოდი შეგვიძლია გამოვიყენოთ: კვანძის პოტენციალი და mesh (loop) მიმდინარე მეთოდები. DC სქემებიდან ერთადერთი განსხვავება ის არის, რომ AC შემთხვევაში, ჩვენთან უნდა ვიმუშაოთ რთული დაბრკოლებები (ან შემოთავაზებები) პასიური ელემენტების და რთული მწვერვალი ან ეფექტური (rms) ღირებულებები ძაბვისა და დენისთვის.

ამ თავში ამ მეთოდებს ორი მაგალითით ვაჩვენებთ.

მოდით, ჯერ წარმოვაჩინოთ კვანძის პოტენციალების მეთოდის გამოყენება.

მაგალითი 1

იპოვნეთ მიმდინარე i (t) ამპლიტუდის და ფაზის კუთხე, თუ R = 5 ohm; L = 2 მჰ; C₁ = 10 mF; C₂ = 20 mF; f = 1 კჰც; ვ_S(t) = 10 cos wt V და i_S(ტ) = კოს wტ

დაწკაპეთ / ჩამოსასროლეთ ჩართვა ზემოთ ან დააჭირეთ ამ ბმულს გადავარჩინოთ Windows- ზე

აქ ჩვენ გვაქვს მხოლოდ ერთი დამოუკიდებელი კვანძი, N₁ უცნობი პოტენციალის მქონე: j = v_R = v_L = v_C2 = v_IS. Საუკეთესო მეთოდი არის კვანძის პოტენციური მეთოდი.

კვანძის განტოლება:

ექსპრესი j_M განტოლებიდან:

ახლა ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ მე_M (მიმდინარე i (t) რთული ამპლიტუდა):

მიმდინარე ფუნქციის დრო:

მე (ტ) = 0.3038 cos (wტ + 86.3^°) A

გამოყენება TINA

{TINA- ს თარჯიმნის გადაწყვეტა}
om: = 2000 * pi;
V: = 10;
არის: = 1;
Sys fi
(fi-V) * j * om * C1 + fi * j * om * C2 + fi / j / om / L + fi / R1-IS = 0
მიზნით;
I: = (V-fi) * j * om * C1;
ABS (I) = [303.7892m]
radtodeg (arc (I)) = [86.1709]

#გადაწყვეტა პითონის მიერ
იმპორტი sympy როგორც s, მათემატიკა როგორც m, cmath როგორც c
cp= ლამბდა Z: „{:.4f}“.ფორმატი(Z)
რეპლუსი= ლამბდა R1, R2: R1*R2/(R1+R2)
om=2000*c.pi
V = 10
არის = 1
#ჩვენ გვაქვს განტოლება, რომლის ამოხსნაც გვინდა
#fi-სთვის:
#(fi-V)*j*om*C1+fi*j*om*C2+fi/j/om/L+fi/R1-Is=0
fi=s.symbols('fi')
sol=s.solve([(fi-V)*1j*om*C1+fi*1j*om*C2+fi/1j/om/L+fi/R1-Is],[fi])
fi= [კომპლექსი(Z) Z-სთვის sol.values()][0]
I=(V-fi)*1j*om*C1
print("abs(I)=",cp(abs(I)))
ბეჭდვა ("გრადუსები (ფაზა(I))", cp(მ.გრადები(c.ფაზა(I))))

ახლა მაგისტრალური მეთოდის მაგალითია

მაგალითი 2

იპოვნეთ ძაბვის გენერატორის მიმდინარეობა V = 10 V, f = 1 kHz, R = 4 კოჰმა, R₂ = 2 kohm, C = XN nF, L = X H, I = 10 mA, v_S(t) = V cosw t, i_S(ტ) = ვცოდიw t

მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ კვლავ შეგვიძლია გამოვიყენოთ კვანძის პოტენციალის მეთოდი მხოლოდ ერთი უცნობია, მაგრამ ჩვენ განვიხილავთ მას mesh მიმდინარე მეთოდი.

ჯერ გამოვთვალოთ R- ის ექვივალენტური წინაღობები₂, ლ (ზ₁) და R, C (Z₂) სამუშაოს გამარტივება: მდე

ჩვენ გვაქვს ორი დამოუკიდებელი ძაფი (მარყუჟი). პირველი არის: v_S, ზ₁ და ზ₂ და მეორე: მე_S და ზ₂. Mesh ნაკადების მიმართულებაა: I₁ ისევ₂ საწინააღმდეგოდ.

ორი mesh განტოლებები არიან: V_S = ჯ₁* (ზ₁ + ზ₂) + ჯ₂*Z₂ J₂ = მე_s

თქვენ უნდა გამოიყენოთ რთული მნიშვნელობები ყველა წინაღობის, ძაბვისა და დენისთვის.

ორი წყაროა: V_S = 10 V; I_S = -j * 0.01 ა.

ჩვენ ვანგარიშობთ ძაბვას ვოლტებში და გაჟღენთვას kohm- ში, ასე რომ, ჩვენ მივიღებთ მიმდინარეობას mA- ში.

აქედან გამომდინარე:

j₁(t) = 10.5 cos (w ×t-7.1°) mA

გამოსავალი თინა:

{TINA- ს თარჯიმნის გადაწყვეტა}
Vs: = 10;
არის: = - j * 0.01;
om: = 2000 * pi;
Z1: = R2 * j * om * L / (R2 + j * om * L);
Z2: = R / (1 + j * om * R * C);
Sys I
Vs = I * (Z1 + Z2) + არის * Z2
მიზნით;
I = [10.406m-1.3003m * j]
ABS (I) = [10.487m]
radtodeg (arc (I)) = [- 7.1224]

#გადაწყვეტა პითონის მიერ
იმპორტი sympy როგორც s, მათემატიკა როგორც m, cmath როგორც c
cp= ლამბდა Z: „{:.4f}“.ფორმატი(Z)
Vs=10
არის=-1ჯ*0.01
om=2000*c.pi
Z1=R2*1j*om*L/(R2+1j*om*L)
Z2=R/(1+1j*om*R*C)
#ჩვენ გვაქვს განტოლება, რომლის ამოხსნაც გვინდა
#ჩემთვის:
#Vs=I*(Z1+Z2)+ Is*Z2
I=s.symbols('I')
sol=s.solve([I*(Z1+Z2)+Is*Z2-Vs],[I])
I=[კომპლექსი(Z) Z-სთვის sol.values()][0]
ბეჭდვა ("I =", cp(I))
print("abs(I)=",cp(abs(I)))
ბეჭდვა ("გრადუსები(ფაზა(I))=",cp(მ.გრადები(გ.ფაზა(I))))

დაბოლოს, მოდით გადავამოწმოთ შედეგები TINA– ს გამოყენებით.

კირჩოფის კანონები AC ცირკებში ქირშის კანონები ასი წრეებში

COUPLED INDUCTORS