Brontransformasietegniek
Wat is 'n bronstransformasie?
'n elektriese brontransformasie (of net ”brontransformasie”) is 'n metode om skakels te vereenvoudig deur 'n spantingsbron met sy ekwivalente stroombron, of 'n stroombron met sy ekwivalente spantingsbron, te vervang. Brontransformasies word geïmplementeer deur gebruik te maak van Thévenin se stelling en Norton se stelling.
Brontransformasie is 'n tegniek wat gebruik word om 'n elektriese skakel te vereenvoudig.
Ons sal wys hoe dit gedoen word met 'n voorbeeld.
Laat ons 'n eenvoudige spantingsbron neem saam met 'n weerstand in reeks daarmee verbonden.
Hierdie reeksweerstand verteenwoordig gewoonlik die interne weerstand van 'n praktiese spantingsbron.
Laat ons nou die uitgangsterminals van die spantingsbronskakel kortsluit soos hieronder aangedui,
As ons nou Kirchhoff se Spanningswet in die bo-gegee skakel toepas, kry ons,
Waar, I is die stroom wat deur die spantingsbron gelewer word wanneer dit kortgesluit word.
Laat ons nou 'n stroombron neem van dieselfde stroom I wat dieselfde oop-sirkel spanning aan sy oop terminals produseer soos hieronder aangedui,
As ons nou Kirchhoff se Stroomwet by knoop 1 van die bo-gegee skakel toepas, kry ons,
Van vergelyking (i) en (ii) kry ons,
Die oop-sirkel spanning van albei bronne is V en die kortsluiting-stroom van albei bronne is I. Die dieselfde weerstand in reeks in die spantingsbron is in parallel in sy ekwivalente stroombron.
Dus, hierdie spantingsbron en stroombron is ekwivalent aan mekaar.
'n Stroombron is die duale vorm van 'n spantingsbron en 'n spantingsbron is die duale vorm van 'n stroombron.
'n Spantingsbron kan omgeskakel word na 'n ekwivalente stroombron en 'n stroombron kan ook omgeskakel word na 'n ekwivalente spantingsbron.
Spantingsbron na Stroombron Konversie
Veronderstel 'n spantingsbron met terminalspanning V en die interne weerstand r. Hierdie weerstand is in reeks. Die stroom wat deur die bron verskaf word, is gelyk aan:
wanneer die terminals van die bron kortgesluit word.
Hierdie stroom word verskaf deur die ekwivalente stroombron en dieselfde weerstand r sal oor die bron gespan word. Die konversie van 'n spantingsbron na 'n stroombron word in die volgende figuur aangedui.
Stroombron na Spantingsbron Konversie
Soortgelyk, veronderstel 'n stroombron met die waarde I en interne weerstand r. Volgens Ohm se Wet, kan die spanning oor die bron bereken word as
Dus, die spanning wat oor die bron verskyn, wanneer die terminals oop is, is V.
