Alapvető csomópontok és alapvető ágak

Mi az alapvető csomópont?

A csomópontot úgy definiáljuk, mint a pontot, ahol két vagy több áramkör elem találkozik. Az alapvető csomópont olyan speciális csomópont, ahol három vagy annál több elem találkozik. Az alapvető csomópont hasznos pontja az áramkör elemzésében.

Például az alábbi áramkörben összesen hét csomópont van. Ezek közül négy alapvető csomópont, amelyek zöld színnel vannak jelölve. A maradék három rendszeres csomópont piros színnel van jelölve.

Mi az alapvető ág?

Az ágot úgy definiáljuk, mint az utat, amely két vagy több csomópontot összeköt. Az alapvető ág olyan speciális ág, amely alapvető csomópontokat köt össze alapvető csomóponton kívül.

Ez azt jelenti, hogy bár az alapvető ág áthaladhat egy rendszeres csomóponton, nem haladhat át egy alapvető csomóponton. Ha ez zavaró, tekintse meg a következő példát.

Az alábbi áramkör diagramja hét alapvető ággal (B1-B7) rendelkezik.

Figyelje meg, hogy B3 egy alapvető ág, és áthalad a nem alapvető 4-es csomóponton (lásd a korábbi diagramot a csomópontok címkézéséhez).

Míg az alapvető B4 és B5 ágok különálló alapvető ágok. Nincs alapvető ág a tetejen lévő (az előző diagramban 2-es) és az alján lévő (az előző diagramban 7-es) csomópont között, mert van közöttük egy alapvető csomópont (az előző diagramban 3-as).

Tehát a 3-as, alapvető csomópont "felbontja" a nagyobb ágat két alapvető ágra.

Alapvető csomópont példa

Az alapvető csomópontok nagyon hasznosak az áramkör elemzésében. A csomóponti elemzésben csak alapvető csomópontokat használunk a circuit megoldásához.

Értsük meg az alapvető csomópontok fontosságát az áramkör elemzésében egy példán keresztül.

Ebben a példában egy áramkört oldunk meg a csomóponti elemzés módszerével. És ebben a módszerben csak alapvető csomópontokat használunk.

De egyszerű számítás miatt a legtöbb ágval összekötött alapvető csomópontot választjuk. Itt a V3 csomópont a referencia csomópont.

n = az áramkörben lévő alapvető csomópontok száma

Tehát a circuit megoldásához szükséges egyenletek száma n-1=2.

A V1 csomópontnál;

A V2 csomópontnál;

Ezen két egyenlet megoldásával meghatározhatjuk a V1 és V csomóponti feszültségek értékét.

Alapvető ág példa

Az alapvető ágok hasznosak a mesh elemzésben. Lásd a következő egyszerű példát a circuit diagramján.

Itt:

• Az ágok teljes száma 7

• Az alapvető ágok teljes száma 5 (B1-B5)

• Az alapvető csomópontok teljes száma 3 (V1-V3)

Tehát a circuit megoldásához szükséges egyenletek száma b-(n-1).