Bişkojka TINACloudê li ser rêgezên mînakê binivîse an binivîse û hilbijêre û modela DC-ê hilbijêrin ku ji wan re online.
Ji bo TINACloud têketin kirina mesrefên kêm kêm bibin ji bo nimûneyên an jî çêkirina xwe

Rêzeya tevahî ya hevsengiyên Kirchhoff dikare bi rêbaza potansiyela node ya ku di vê beşê de hatî vegotin de bi hêsanî were zelalkirin. Bi karanîna vê rêbazê, qanûna voltaja Kirchhoff bixwe xweş tête kirin, û em tenê hewce ne ku wekheviyên node binivîsin da ku qanûna heyî ya Kirchhoff jî xweş bikin. Qebûlkirina qanûna voltaja Kirchhoff bi karanîna potansiyelên node (bi navgîniya voltaja nodal an jî nodal jî tê) bi rêzgirtina ji nyerek taybetî ya ku jê re tê gotin tête bidîtin. balkêşî node Bi gotinên din, hemû voltaja li sûkê li gorî ya node referansa, ku bi gelemperî tête dîtin ku 0 potansiyel heye. Hêsan e ku mirov bibîne ku bi van danasînên voltajê qanûna voltaja Kirchhoff bixweber têr dibe, ji ber ku bi van potansiyelên nivîsandina hevkêşeyên loop re dibe sedema nasnameyê. Bala xwe bidinê ku ji bo qurmek xwedan n girêdan divê hûn tenê hevkêşeyên N - 1 binivîsin. Bi gelemperî, hevkêşeya girêkê ji bo girêka referansê li derve tê hiştin.

Bûyera hemî rahijên di Circê de zer e ji ber ku her lebat di hundur û derveyî nîskê de diherike. Ji ber vê yekê, wekheviya node-ê N-ê ji wekheviyên N-1-ên berê ne serbixwe ye. Ger em tevlîheviya tevahiya N-ê de bikişînin, em ê lihevhatinek pergalek bêhempa bidin.

Rêbaza potansiyela nodê (analîza nodal jî tê gotin) rêbaza ku ji bo sepanên komputerê çêtirîn çêtirîn e. Piraniya bernameyên analîza dorhêlê - TINA jî di nav de - li gorî vê rêbazê ne.

Gavên nirxên nodal:

1. Hilbera nîgarê bi 0 node potansiyelê hilbijêrin û bi her nîvek mayî re labelê bikin V₁, V₂ or j₁, j₂wate ya vê çîye.

2. Qanûna xweya Kirchhoff li her node ji bilî nîgara referansê bicîh bikin. Qanûna Ohm bikar bînin ku ji bo potansiyonên nodê û ji voltaja çavkaniya voltajê, gava ku pêwîst be Ji bo her rahijên nediyar, ji bo her serlêdana yasaya heyî ya Kirchhoff, heman rêgezê referansê bigirin (nimûne destnîşan kirin ji nişka ve).

3. Solvekirina encamên nodes wek ji bo voltagesên node çareser bikin.

4. Bi karanîna voltên nodê ve her rûk an voltaja xwestî ya li ser sindoqê bikar bînin.

Ka em bihevxistina node ya ji bo nod V ve gav 2 nîşan bikin₁ parçeya qada jêrîn:

Pêşîn, ji node V1-ê heya node V2-ê ya heyî bibînin. Em ê Qanûna Ohm li R1 bikar bînin. Voltage li seranserê R1 V ye₁ - V₂ - V_S1

Û niha ji R1 (û ji node V1 ve v2 node) ye

Têbînî ku ev rahijmendek rêvek heye ku ji V-ê destnîşan dike₁ node Bi karanîna peymanên ji bo rahijên ku ji nîskê têne destnîşan kirin, divê ew di navhevkirina node de bi nîşaneyek erênî were girtin.

Axaftina heyî ya şaxê di navbera V₁ û V₃ dê wekî hev be, lê ji ber ku V_S2 Ji alîyê li hemberî V_S1 (ku tê wateya potansiyela node di navbera V_S2 û R₂ V₃-V_S2), ya niha ye

Di dawiya dawîn de, ji ber ku nîşana nîşana nîşankirî, I_S2 divê nîşanek erênî hebe û ez_S1 îmzeek neyînî di nav baca hevpeymaniyê de.

Nermaliya nîzîkî:

Niha em werin mînakek bêkêmasî bibînin ku karanîna metodê potansiyela node nîşan bidin.

Hêza voltaja V û rûkan bi riya berxwedanan re li ser pêveka li jêr bibînin

Numerically:

Bi hêla 30: 7.5 + 3V - 30 + 1.5 V + 7.5. + V - 40 = 0 5.5 V -55 = 0

Ji ber vê yekê V = 10 V

Naha em riyên bi rêya berxwedanan diyar bikin. Ev hêsan e, ji ber ku heman rimên di jorhevoka nodal de li jor tê bikar anîn.

Em dikarin encam bi TINA-yê bi hêsanî vesazkirina moda DC-ê ya TINA-yê an bi karanîna fermana Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages ve kontrol bikin.

Piştre, em ê pirsgirêka ku ji berê ve wekî nimûneya paşîn a bikar anîn çareser bikin Qanûnên Kirchhoff beş

Voltages û kursên her elementê sereke bibînin.

Hilbijartina nyîna xwarê ya kêm wekî wekî nokteya referansê ya 0 potansiyela, voltaja nodal a N₂ dê wekhev be V_S3,: j₂ = ji ber vê yekê em bi tenê yek voltaja nodal ya naskirî heye. Hûn dikarin ji bîr mekin ku berê, tevahiya tevhevkirina Kirchhoff-ê bikar anîn, tewra piştî hin hêsan, me pergala berbiçav a wekheviyên 4 naskirî jî hebû.

Ji bo node N.₁, em me bidin voltaja nodal ya N ya xal bikin₁ by j₁

Hevpeymaniya hêsan a çareseriyê ye:

Numerically:

Bi hêla 330 ve, em dihêle:

3j₁-360 - 660 + 11j₁ - 2970 = 0 ® j₁= 285 V

Piştî hesabkirin j_1, hêsan e ku hejmarên din ên di Circê de werin hesibandin.

Avêran

I_S3 = I_R1 - I_R2 = 0.5 - 5.25 = - 4.75 A

Û voltages:

V_Is = j₁ = 285 V

V_R1= (j₁ - V_S3) = 285 - 270 = 15 V

V_R2 = (V_S3 - V_S2) = 270 - 60 = 210 V

V_L = - ((j₁-V_S1-V_R3) = -285 +120 +135 = - 30 V

Hûn dikarin bifikirin ku bi rêbaza potansiyelê ya node re hûn hîn hewceyê hin hejmareke zêde heye ku ji bo diyarkirina rûkan û voltajên Circê. Lêbelê ev hesab pir hêsan, pir hêsan e ji çareserkirina pergalên wekheviyên lineer ji bo hemî hêmanên circuit bi hevdemî.

Em dikarin encam bi TINA-yê bi hêsanî vesazkirina moda DC-ê ya TINA-yê an bi karanîna fermana Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages ve kontrol bikin.

Bişkojk bike / binivîse serî ya li ser veguhestinê an jî li ser vê rûpelê binêrin ji bo binçavkirina Windows

Bila nimûneyên din bibînin.

1

I Current

Bişkojk bike / binivîse serî ya li ser veguhestinê an jî li ser vê rûpelê binêrin ji bo binçavkirina Windows

Di vê çerçovê de çar nod hene, lê ji ber ku me çavkaniyek voltaja îdeal e ku voltaja nodê li pola wê ya erênî destnîşan dike, divê em pola wê ya neyînî wekî nyaza referansê hilbijêrin. Ji ber vê yekê, em bi rastî tenê du potansiyelên nasnameya naskirî hene: j₁ û j₂ .

Bişkojk bike / binivîse serî ya li ser veguhestinê an jî li ser vê rûpelê binêrin ji bo binçavkirina Windows

Wekheviyên ji bo nodes yên potansiyonê j₁ û j₂:

Numerically:

vî awayî sîstema ramanên linear e:

Ji bo çareserkirina vê yekê, wekhevkirina yekem bi 3 û ya duyem bi 2 pirjimar, piştre herdu wekhev zêde bikin:

11j₁ = 220

û hence j₁= 20V, j₂ = (50 + 5j₁) / 6 = 25 V

Di dawiyê de nenas nayê zanîn:

Theareseriya pergalek wekheviyên linear jî dikare bi karanîna hevbeş ve were hesibandin Desthilatdariya Cramer

Werin em pergala jorîn carek din karanîna Cramer-ê nîşan bikin ..

1. Di çarçoveyek matrixê de pisporên nasname yên dûr bikin:

2. Bi hesabê nirxê Destnîşankirina D Matrix.

| D| = 7 * 6 - (-5) * (- 4) = 22

3. Li gorî nirxên kelepênêr ên ku guherînek nenas naskirî li aliya rastê yê rastê cih bikin, wê nirxa biryardariyê binirxînin:

4 ji hêla biryardariyên nû yên biryardar ên bingehîn, ji bo ratios jêrîn bibînin:

Vê yekê j₁ = 20 V û j₂ = 25 V

Ji bo ku encam bi TINA-ê kontrol bikin, tenê moda navgîniya DC-ya TINA-yê vekêşin an jî ji fermana Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages bikar bînin. Nîşe ku karanîna Pin Voltage pêkhateya TINA, hûn dikarin rasterast potansiyela node nîşan bikin ku texmîn dikin ku Erd beşek girêdayî node nayê girêdan.

Bişkojk bike / binivîse serî ya li ser veguhestinê an jî li ser vê rûpelê binêrin ji bo binçavkirina Windows

{Çareseriya TINA's Interpreter}
Sys fi1, fi2
(fi1-fi2)/R2+(fi1-VS1)/R3+fi1/R4=0
(fi2-fi1)/R2+(fi2-VS1)/R1-Is=0
dawî;
fi1 = [20]
fi2 = [25]
I: = (fi2-VS1) / R1;
I = [500m]

#Çareserî ji hêla Python ve!
import numpy wek n
#Sîstema me heye
#hevkêşeyên xêzikî ku
#em dixwazin ji bo fi1, fi2 çareser bikin:
#(fi1-fi2)/R2+(fi1-VS1)/R3+fi1/R4=0
#(fi2-fi1)/R2+(fi2-VS1)/R1-Is=0
#Matrixa hevberan binivîsin:
A=n.array([[1/R2+1/R3+1/R4,-1/R2],[-1/R2,1/R2+1/R1]])
#Matrixa domdaran binivîsin:
b=n.array([[VS1/R3],[VS1/R1+E]])
x=n.linalg.solve(A,b)
fi1,fi2=x[0],x[1]
çapkirin("fi1= %.3f"%fi1)
çapkirin("fi2= %.3f"%fi2)
I=(fi2-VS1)/R1
çapkirin("I= %.3f"%I)

2

Voltage ya berxwedana R Find the₄.

R₁ = R₃ = 100 ohm, R₂ = R₄ = 50 ohm, R₅ = 20 ohm, R₆ = 40 ohm, R₇ = 75 ohm

Bişkojk bike / binivîse serî ya li ser veguhestinê an jî li ser vê rûpelê binêrin ji bo binçavkirina Windows

Di vê rewşê de, pratîkî ye ku hûn pola neyînî ya çavkaniya voltaja V hilbijêrin_S2 wekî nyeta referansê ji ber ku wê hingê pola erênî ya V heye_S2 çavkaniyek voltage dê V_S2 = 150 potansiyelê node. Ji ber vê bijareyê, lêbelê, pêdivî ye ku voltaja V ya berevajî ya voltaja nodî ya n-ya N e_4; vê yekê V₄ = - V.

Wekhevî:

Em hesabên desta li vir pêşkêş nakin, ji ber ku hevsengiyan bi hêsanî dikare bi navgîniya TINA-yê were çareser kirin.

{Çareseriya TINA's Interpreter}
{Navekî potansiyelê bikar bînin!}
Sys V, V1, V2, V3
V1/R2+(V1-Vs2)/R1-Is=0
(V2+V)/R6+(V2-V3+Vs1)/R5+Is=0
(V3+V)/R7+(V3-Vs2)/R3+(V3-Vs1-V2)/R5=0
(-V-V2)/R6-V/R4+(-V-V3)/R7=0
dawî;
V1 = [116.6667]
V2 = [- 91.8182]
V3 = [19.697]
V = [34.8485]

#Çareserî ji hêla Python ve!
import numpy wek n
#Rêbaza potansiyela node bikar bînin!
#Me pergalek hevkêşeyên xêzik heye ku em dixwazin çareser bikin
#ji bo V,V1,V2,V3:
#V1/R2+(V1-Vs2)/R1-Is=0
#(V2+V)/R6+(V2-V3+Vs1)/R5+Is=0
#(V3+V)/R7+(V3-Vs2)/R3+(V3-Vs1-V2)/R5=0
#(-V-V2)/R6-V/R4+(-V-V3)/R7=0
#Matrixa hevberan binivîsin:
A= n.array([[0,1/R2+1/R1,0,0],[1/R6,0,1/R6+1/R5,(-1)/R5],[1/R7,0,(-1)/R5,1/R7+1/R5+1/R3],[(-1)/R6-1/R4-1/R7,0,-1/R6,-1/R7]])
#Matrixa domdaran binivîsin:
b=n.array([(Vs2/R1)+Is,-(Vs1/R5)-Is,(Vs2/R3)+(Vs1/R5),0])

x= n.linalg.solve(A,b)
V=x[0]
çapkirin("V= %.4f"%V)

Ji bo ku encamê bi kontrol bikin, TINA tenê moda danûstendinê ya TINA-yê vekêşîne an jî ji fermana Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages bikar bînin. Têbînî ku em neçar in ku çend voltikên voltaja li ser nodikan bicîh bikin da ku voltaja nodê nîşan bide.

Bişkojk bike / binivîse serî ya li ser veguhestinê an jî li ser vê rûpelê binêrin ji bo binçavkirina Windows

---