TINACloud Click же дуба үчүн төмөнкү мисал тетиктерге таптап, Online, аларды анализдөө үчүн Interactive DC режимин тандоо. мисалдарды түзөтүп же өз схемаларды түзүү TINACloud үчүн арзан кирүү
Кирхгофтун толук теңдемелерин ушул бөлүмдө сүрөттөлгөн түйүн потенциалдуу ыкмасы менен бир топ жеңилдетүүгө болот. Бул ыкманы колдонуп, Кирхгофтун чыңалуу мыйзамы автоматтык түрдө канааттандырылат, ал эми Кирхгофтун учурдагы мыйзамын да канааттандыруу үчүн бизге түйүндүк теңдемелерин жазуу керек. Кирхгофтун чыңалуу мыйзамын канааттандыруу түйүн потенциалын колдонуу менен (ошондой эле түйүн же түйүндүү чыңалуу деп аталат) белгилүү бир түйүнгө карата колдонулат. маалымат түйүн. Башка сөз менен айтканда, электр тутумундагы бардык чыңалуу салыштырмалуу шилтеме түйүн, адатта, 0 потенциалы бар деп эсептелет. Ушул чыңалуу аныктамалары менен Кирхгофтун чыңалуу мыйзамы автоматтык түрдө канааттандырылаарын байкоо кыйын эмес, анткени ушул потенциалдар менен цикл теңдемелерин жазуу идентификацияга алып келет. N түйүнү бар схема үчүн N - 1 теңдемесин гана жазуу керек экендигин эске алыңыз. Адатта, шилтеме түйүнү үчүн түйүн теңдемеси калтырылат.
Электр тогундагы бардык агымдар нөлгө барабар, анткени ар бир ток түйүндөн агып чыгып турат. Демек Nth түйүндүү теңдемеси мурунку N-1 теңдемелеринен көзкаранды эмес. Эгерде биз бардык N теңдемелерди камтысак, чечилбеген теңдемелер тутуму болмок.
Түйүндүн потенциалдуу методу (түйүндөрдү анализдөө деп да аталат) компьютердик тиркемелерге эң ылайыктуу ыкма. Көпчүлүк схемаларды анализдөө программалары, анын ичинде TINA - ушул ыкмага негизделген.
nodal талдоо кадамдар:
1. 0 түйүндүн потенциалы бар маалымдама түйүндү тандап, калган түйүндүн белгисин белгилеңиз V1, V2 or j1, j2жана башка.
2. Кирхгофтун учурдагы мыйзамын шилтеме түйүндөн башка ар бир түйүнгө колдонуңуз. Зарыл болгон учурда, түйүндүн потенциалынан жана чыңалуу булагынан болгон белгисиз агымдарды көрсөтүү үчүн Ом мыйзамын колдонуңуз. Бардык белгисиз токтор үчүн Кирхгофтун учурдагы мыйзамынын ар бир колдонулушу үчүн бирдей маалымдама багытын колдонуңуз (мисалы, түйүндү көрсөтүп).
3. түйүн тирешүүлөрдүн натыйжасында үчүн түйүн тендемелерди чечет.
4. Түйүндүн чыңалууларын колдонуп, тутумдагы талап кылынган токту же чыңалууну аныктаңыз.
2-кадамды V түйүндүн түйүн теңдемесин жазуу менен сүрөттөп көрөлү1 төмөнкү схеманын үзүндүсү:
Алгач, V1 түйүндөн V2 түйүнгө чейин ток табыңыз. R1-де Ohm Мыйзамын колдонобуз. R1 боюнча чыңалуу V1 - V2 - VS1
Ошондо R1 аркылуу учурдагы (жана V1 безине түйүн V2 чейин) болуп саналат
Бул ток V-ге ишарат кылган шилтеме багыты бар экендигин эске алыңыз1 түйүн. Түйүндөн чыккан токтор үчүн жыйынды колдонуп, оң белгиси бар түйүн теңдемесинде эске алуу керек.
V ортосундагы бутактын учурдагы көрүнүшү1 жана V3 окшош болот, бирок V жылдан бериS2 V чейин карама-каршы багытта болотS1 (бул V ортосундагы түйүндүн потенциалын билдирет)S2 жана R2 болуп саналат V3-VS2), азыркы болуп саналат
Акыры, көрсөтүлгөн шилтеме көрсөтмөсүнөн улам, менS2 оң белгиге ээ болушу керек жана менS1 түйүн эсептөөлөр терс белгиси.
түйүн киришет:
Эми түйүндүн потенциалдуу ыкмасын колдонууну көрсөткөн толук мисалды карап көрөлү.
Төмөнкү схемада V чыңалуусун жана резисторлор аркылуу токторду табыңыз
Бул схемада бизде эки гана түйүн болгондуктан, белгисиз бир өлчөмдү аныктоонун чечимин азайта алабыз төмөнкү түйүн шилтеме түйүнү катары, белгисиз түйүн чыңалуусу - биз чечип жаткан чыңалуу, V.
жогорку түйүн үчүн nodal киришет:
сандын:
30 көбөйүп: 7.5 + 3V - 30 + 1.5 V + 7.5. + V - 40 = 0 5.5 V -55 = 0
Ошондуктан: V = 10 V
SYS V
I+(V-Vs1)/R1+(V+Vs2)/R2+(V-Vs3)/R3=0
жок;
V = [10]
импорт numpy n катары, симпи s катары
#I+(V-Vs1)/R1+(V+Vs2)/R2+(V-Vs3)/R3=0
#Коэффиценттердин матрицасын жазыңыз:
A=n.array([[1/R1+1/R2+1/R3]])
#Туруктуулардын матрицасын жазыңыз:
b=n.array([-I+Vs1/R1-Vs2/R2+Vs3/R3])
V= n.linalg.solve(A,b)[0]
басып чыгаруу(“%.3f”%V)
#Симпикалык чечүү менен символикалык чечим
V= s.symbols('V')
sol = s.solve([I+(V-Vs1)/R1+(V+Vs2)/R2+(V-Vs3)/R3],[V])
басып чыгаруу(сол)
Эми токторду резисторлор аркылуу аныктайлы. Бул оңой, анткени жогорудагы түйүндүү теңдемеде ушул эле токтор колдонулат.
{Түйүн мүмкүн болгон ыкмасын колдонгула!}
SYS V
I+(V-Vs1)/R1+(V+Vs2)/R2+(V-Vs3)/R3=0
жок;
V = [10]
{Резисторлордун агымдары}
IR1: = (V-Vs1) / R1;
IR2: = (V + Vs2) / R2;
IR3: = (V-Vs3) / R3;
IR1 = [0]
IR2 = [750.0001m]
IR3 = [- 1000m]
TINAнын натыйжасын TINAнын DC интерактивдүү режимин күйгүзүп же Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages буйругун колдонуп текшере алабыз.
Андан кийин, акыркы мисал катары колдонулган маселени чечели Kirchhoff мыйзамдары бөлүм
райондо ар бир элементтин тирешүүлөрдүн жана токторду табуу.
Төмөнкү түйүндү 0 потенциалы, N түйүндүү чыңалуусу катары аныктоо2 V барабар болотS3,: j2 = демек, бизде бир гана белгисиз түйүндүү чыңалуу бар. Эсиңизде болсун, мурун Кирхгоф теңдемелеринин толук топтомун колдонуп, кээ бир жөнөкөйлөтүлгөндөн кийин дагы бизде 4 белгисиз сызыктуу теңдемелер тутуму болгон.
түйүн N үчүн түйүн математикалык жазуу1Nдин түйүндүү чыңалуусун белгилей кетели1 by j1
чечүү үчүн барабардык болуп саналат:
сандын:
330 көбөйүп, биз ала:
3j1-360 - 660 + 11j1 - 2970 = 0 ® j1= 285 V
эсептеп чыккандан кийин j1, башка өлчөмдөрдү эсептөө оңой.
агымдар:
IS3 = менR1 - IR2 = 0.5 - 5.25 = - 4.75 А
Ал эми тирешүүлөрдүн:
VIs = j1 = 285 V
VR1= (j1 - VS3) = 285 - 270 = 15 V
VR2 = (VS3 - VS2) = 270 - 60 = 210 V
VL = - (j1-VS1-VR3) = -285 +120 +135 = - 30 V
Түйүндүн потенциалдуу ыкмасы менен электр тутумунун токторун жана чыңалуусун аныктоо үчүн дагы деле кошумча эсептөө талап кылынышы мүмкүн. Бирок бул эсептөөлөр өтө жөнөкөй, бир эле учурда бардык электрдик чоңдуктар үчүн сызыктуу теңдемелер системасын чечүүгө караганда жөнөкөй.
TINAнын натыйжасын TINAнын DC интерактивдүү режимин күйгүзүп же Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages буйругун колдонуп текшере алабыз.
 |
андан аркы мисалдарды карап көрөлү.
мисал 1
Учурдагы I. табуу
Бул схемада төрт түйүн бар, бирок анын оң уюлундагы түйүндүн чыңалуулугун аныктоочу идеалдуу чыңалуу булагы болгондуктан, анын терс уюлун шилтеме түйүнү катары тандашыбыз керек. Демек, чындыгында эки гана белгисиз түйүн потенциалы бар: j1 жана j2 .
мүмкүнчүлүктөрдү түйүндөрдү тендемелер j1 жана j2:
сандын:
Муну чечүү үчүн, биринчи теңдемени 3кө, экинчисин 2ге көбөйтүңүз, андан кийин эки теңдемени кошуңуз:
11j1 = 220
жана ошондуктан j1= 20V, j2 = (50 + 5j1) / 6 = 25 V
Акыр-аягы, белгисиз учурдагы:
Сызыктуу теңдемелер тутумун чечүүнү да колдонсо болот Крамер эрежеси.
Келгиле, жогоруда аталган системаны чечүү менен Крамердин эрежесин колдонууну көрсөтөлү ..
1. белгисиз менен сандары менен матриксиндеги толтуруу:
2. наркын эсептөө D, пределдер аныктоочу.
| D| = 7 * 6 - (-5) * (- 4) = 22
3. белгисиз өзгөрмөнүн сандары колоннасы менен оң кол жагында баалуулуктарын анда аныктоочу наркын эсептөө жер:
баштапкы аныктоочу тарабынан кайрадан табылган аныктоочу 4.Divide төмөнкүдөй катышта издөө:
Ошондуктан j1 = 20 V жана j2 = 25 V
Натыйжаны TINA менен текшерүү үчүн, TINAнын DC интерактивдүү режимин күйгүзүңүз же Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages буйругун колдонуңуз. Колдонуп, көңүл буруңуз Voltage Pin TINAнын компоненти болсо, анда түйүн потенциалын түздөн-түз көрсөтө аласыз жер компоненти шилтеме безине байланышкан.
SYS fi1, fi2
(fi1-fi2)/R2+(fi1-VS1)/R3+fi1/R4=0
(fi2-fi1)/R2+(fi2-VS1)/R1-Is=0
жок;
fi1 = [20]
fi2 = [25]
Мен: = (fi2-VS1) / R1;
Мен = [500m]
импорт numpy катары n
#Бизде система бар
#сызыктуу теңдемелер
#биз fi1, fi2 үчүн чечүүнү каалайбыз:
#(fi1-fi2)/R2+(fi1-VS1)/R3+fi1/R4=0
#(fi2-fi1)/R2+(fi2-VS1)/R1-Is=0
#Коэффиценттердин матрицасын жазыңыз:
A=n.array([[1/R2+1/R3+1/R4,-1/R2],[-1/R2,1/R2+1/R1]])
#Туруктуулардын матрицасын жазыңыз:
b=n.array([[VS1/R3],[VS1/R1+Is]])
x=n.linalg.solve(A,b)
fi1,fi2=x[0],x[1]
басып чыгаруу(“fi1= %.3f”%fi1)
басып чыгаруу(“fi2= %.3f”%fi2)
I=(fi2-VS1)/R1
басып чыгаруу("I= %.3f"%I)
Мисал 2.
каршылыктын б Voltage табуу4.
R1 = R3 = 100 Ohm, R2 = R4 = 50 Ohm, R5 = 20 Ohm, R6 = 40 Ohm, R7 = 75 Ohm
Бул учурда V чыңалуу булагынын терс уюлун тандоо практикалык жактан пайдалууS2 шилтеме түйүнү катары, анткени V позитивдүү уюлуS2 чыңалуу булагы V болотS2 = 150 түйүн потенциалы. Бирок ушул тандоодон улам, талап кылынган V чыңалуу N түйүнүнүн түйүнүнүн чыңалуусуна карама-каршы келет4; Ошондуктан V4 = - V.
тендемелер:
Бул жерде биз кол менен эсептөөлөрдү бербейбиз, анткени TINAнын котормочусу менен теңдемелер оңой чечилет.
{Түйүн мүмкүн болгон ыкмасын колдонгула!}
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
жок;
V1 = [116.6667]
V2 = [- 91.8182]
V3 = [19.697]
V = [34.8485]
импорт numpy катары n
# Түйүн потенциалдуу ыкмасын колдонуңуз!
#Бизде чечүүнү каалаган сызыктуу теңдемелердин системасы бар
#V,V1,V2,V3 үчүн:
#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
#Коэффиценттердин матрицасын жазыңыз:
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]])
#Туруктуулардын матрицасын жазыңыз:
b=n.array([(Vs2/R1)+Is,-(Vs1/R5)-Is,(Vs2/R3)+(Vs1/R5),0])
x= n.linalg.solve(A,b)
V=x[0]
басып чыгаруу(“V= %.4f”%V)
Натыйжаны текшерүү үчүн, TINA TINAнын DC интерактивдүү режимин күйгүзүңүз же Analysis / DC Analysis / Nodal Voltages буйругун колдонуңуз. Эске алыңыз, биз түйүндүн чыңалууларын көрсөтүү үчүн бир нече чыңалуу түйүндөрүн жайгаштырышыбыз керек.
English
English
German
French
Spanish
Portuguese
Russian
Chinese (Simplified)
Chinese (Traditional)
Japanese
Korean
Hungarian