Teoremo de Maksimuma Energiotransdonado
En elektra inĝenierado, la teoremo de maksimuma potenco transdonado statas, ke en pasiva, duporta, lineara reto, la transdonita potenco al la ŝarĝo estas maksimumigita kiam la rezisteco de la ŝarĝo (RL) estas egala al la Thevenin-ekvivalenta rezisteco (RTH) de la reto. La Thevenin-ekvivalenta rezisteco de reto estas la rezisteco vidata je la terminaloj de la reto kun ĉiuj fontoj de tensio forigitaj kaj la terminaloj interligitaj.
La teoremo de maksimuma potenco transdonado baziĝas sur la ideo, ke la transdonita potenco al ŝarĝo estas funkcio de la rezisteco de la ŝarĝo kaj la tensio kaj fluo ĉe la ŝarĝo. Kiam la rezisteco de la ŝarĝo estas egala al la Thevenin-ekvivalenta rezisteco de la reto, la tensio kaj fluo ĉe la ŝarĝo estas maksimumigitaj, kaj la transdonita potenco al la ŝarĝo ankaŭ estas maksimumigita.
La teoremo de maksimuma potenco transdonado estas utila ilo por disegnado de elektraj cirkvitoj kaj sistemoj, aparte kiam la celo estas transdoni tiom da potenco al la ŝarĝo kiel eble. Ĝi permesas al inĝenieroj determini la optimuman rezistecon de la ŝarĝo por donita reto, certigante, ke la transdonita potenco al la ŝarĝo estas maksimumigita.
La teoremo de maksimuma potenco transdonado validas nur por linearaj, pasivaj duportaj retoj. Ĝi ne validas por neliniaj retoj aŭ retoj kun pli ol du portoj. Ĝi ankaŭ ne validas por aktiva retoj, kiel tiuj enhavantaj amplifilojn.
Kie,
Fluo – I
Potenco – PL
Thevenin-tensio – (VTH)
Thevenin-rezisteco – (RTH)
Rezisteco de la ŝarĝo -RL
La dissiĝanta potenco tra la rezisteco de la ŝarĝo estas
PL=I2RL
Substitu I=VTh /RTh+RL en la supra ekvacio.
PL=⟮VTh/(RTh+RL)⟯2RL
PL=VTh2{RL/(RTh+RL)2} (Ekvacio 1)
Kondiĉoj por maksimuma potenco transdonado:
Kiam la maksimumo aŭ minimumo estas atingita, la unua derivaĵo estas nul. Do, diferencigu Ekvacion 1 kun RL kaj fiksigu ĝin egala al nul.
dPL/dRL=VTh2{(RTh+RL)2×1−RL×2(RTh+RL) / (RTh+RL)4}=0
(RTh+RL)2−2RL(RTh+RL)=0
(RTh+RL)(RTh+RL−2RL)=0
(RTh−RL)=0
RTh=RL or RL=RTh
Do, RL=RTh – La kondiĉo por maksimuma potenco dissiĝanta tra la ŝarĝo. Tio estas, se la valoro de la rezisteco de la ŝarĝo egalas la valoron de la rezisteco de la fonto, t.e., Thevenin-rezisteco, tiam la potenco dissiĝanta tra la ŝarĝo estas maksimumigita.
La valoro de maksimuma potenco transdonado
Substituu RL=RTh & PL=PL,Max en (Ekvacio 1).
PL,Max=VTh2{RTh/ (RTh+R
