ทฤษฎีบทของเทวินิน

คลิกหรือกดเลือกตัวอย่างวงจรด้านล่างเพื่อเรียกใช้ TINACloud และเลือกโหมด Interactive DC เพื่อวิเคราะห์แบบออนไลน์
รับการเข้าถึง TINACloud ที่มีต้นทุนต่ำเพื่อแก้ไขตัวอย่างหรือสร้างวงจรของคุณเอง

ทฤษฎีบทของThéveninช่วยให้เราสามารถเปลี่ยนวงจรที่ซับซ้อนได้ด้วยวงจรที่เทียบเท่าอย่างง่ายที่มีเพียงแหล่งจ่ายแรงดันและตัวต้านทานแบบอนุกรม ทฤษฎีบทมีความสำคัญมากจากมุมมองทั้งทางทฤษฎีและทางปฏิบัติ

กล่าวโดยสังเขปทฤษฎีบทของThéveninกล่าวว่า:

สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าวงจรเทียบเท่าThéveninให้ความเท่าเทียมกันที่ขั้วเท่านั้น เห็นได้ชัดว่าโครงสร้างภายในและลักษณะของวงจรเดิมและเทียบเท่าของThéveninนั้นแตกต่างกันมาก

การใช้ทฤษฎีบทของ Thevenin มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อ:

• เราต้องการที่จะมีสมาธิในส่วนที่เฉพาะเจาะจงของวงจร ส่วนที่เหลือของวงจรสามารถถูกแทนที่ด้วย Thevenin ที่เทียบเท่าได้ง่าย
• เราต้องศึกษาวงจรที่มีค่าโหลดต่างกันที่ขั้ว การใช้ Thevenin ที่เทียบเท่ากันเราสามารถหลีกเลี่ยงการวิเคราะห์วงจรดั้งเดิมที่ซับซ้อนในแต่ละครั้ง

เราสามารถคำนวณ Thevenin ที่เทียบเท่ากันได้ในสองขั้นตอน:

1. คำนวณ R_Th. ตั้งค่าแหล่งสัญญาณทั้งหมดให้เป็นศูนย์ (เปลี่ยนแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าโดยลัดวงจรและแหล่งจ่ายกระแสเป็นวงจรเปิด) จากนั้นค้นหาความต้านทานรวมระหว่างขั้วทั้งสอง
2. คำนวณ V_Th ค้นหาแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดระหว่างขั้วต่อ

เพื่อเป็นตัวอย่างให้ใช้ Theorem ของThéveninเพื่อค้นหาวงจรสมมูลของวงจรด้านล่าง

โซลูชัน TINA แสดงขั้นตอนที่จำเป็นสำหรับการคำนวณพารามิเตอร์ Thevenin:

แน่นอนพารามิเตอร์สามารถคำนวณได้ง่าย ๆ โดยใช้กฎของวงจรอนุกรมขนานที่อธิบายไว้ในบทก่อนหน้า:

ตัวอย่างเพิ่มเติม:

ที่นี่คุณสามารถดูได้ว่าการเทียบเท่าThéveninช่วยให้การคำนวณง่ายขึ้นได้อย่างไร

ค้นหาปัจจุบันของตัวต้านทานโหลด R หากความต้านทานคือ:

1.) 0 โอห์ม; 2.) 1.8 โอห์ม; 3.) 3.8 โอห์ม 4.) 2.8.ohm

ก่อนอื่นให้ค้นหาThéveninที่เทียบเท่ากับวงจรเทียบกับขั้วของ R แต่ไม่มี R:

ตอนนี้เรามีวงจรง่าย ๆ ซึ่งมันง่ายในการคำนวณกระแสสำหรับโหลดที่แตกต่างกัน:

ตัวอย่างที่มีมากกว่าหนึ่งแหล่ง:

ค้นหาThéveninที่เทียบเท่ากับวงจร

วงจรที่ซับซ้อนด้านบนสามารถเปลี่ยนเป็นวงจรซีรีย์ด้านล่างได้