Tehnika transformacije izvora
Što je transformacija izvora?
Električna transformacija izvora (ili samo "transformacija izvora") je metoda pojednostavljenja krugova zamjenom naponskog izvora s njegovim ekvivalentnim strujnim izvorom, ili strujnog izvora s njegovim ekvivalentnim naponskim izvorom. Transformacije izvora implementiraju se koristeći Teorijom Thévenina i Teorijom Norton-a.
Transformacija izvora je tehnika koja se koristi za pojednostavljenje električnog kruga.
Prikažimo kako to radimo na primjeru.
Uzmimo jednostavan naponski izvor zajedno s otporom povezanim u seriju s njim.
Ovaj serijski otpor obično predstavlja unutarnji otpor praktičnog naponskog izvora.
Sada, zatvorimo izlazne priključke naponskog izvora kao što je prikazano ispod,
Sada, primijenimo Kirchhoffov zakon o naponima u gornjem krugu i dobivamo,
Gdje, I je struja koju daje naponski izvor kada je zatvoreno.
Sada, uzmimo strujni izvor iste struje I koji proizvodi isti otvoreni napon napona na svojim otvorenim priključcima kao što je prikazano ispod,
Sada, primijenimo Kirchhoffov zakon o strujama na čvor 1, gornjeg kruga, i dobivamo,
Iz jednadžbi (i) i (ii) dobivamo,
Otvoreni napon oba izvora je V, a kratkostrajni tok oba izvora je I. Isti otpor povezan u seriji u naponskom izvoru povezan je paralelno u njegovom ekvivalentnom strujnom izvoru.
Stoga, ovaj naponski izvor i strujni izvor su međusobno ekvivalentni.
Strujni izvor je dualna forma naponskog izvora, a naponski izvor je dualna forma strujnog izvora.
Naponski izvor može se pretvoriti u ekvivalentni strujni izvor, a strujni izvor također može se pretvoriti u ekvivalentni naponski izvor.
Pretvorba naponskog izvora u strujni izvor
Pretpostavimo naponski izvor s terminalnim naponom V i unutarnjim otporom r. Ovaj otpor je u seriji. Struja koju pruža izvor jednaka je:
kada su priključci izvora zatvoreni.
Ova struja pruža se ekvivalentnim strujnim izvorom, a isti otpor r bit će spojen na izvor. Pretvorba naponskog izvora u strujni izvor prikazana je na sljedećoj slici.
Pretvorba strujnog izvora u naponski izvor
Slično, pretpostavimo strujni izvor s vrijednošću I i unutarnjim otporom r. Sada, prema Ohmovom zakonu, napon na izvoru može se izračunati kao
Stoga, napon koji se pojavljuje na izvoru, kada su priključci otvoreni, je V.
