Kỹ thuật biến đổi nguồn

Điều gì là Biến đổi Nguồn?

Một biến đổi nguồn điện (hoặc chỉ "biến đổi nguồn") là phương pháp đơn giản hóa mạch bằng cách thay thế một nguồn điện áp bằng nguồn dòng điện tương đương, hoặc một nguồn dòng điện bằng nguồn điện áp tương đương. Các biến đổi nguồn được thực hiện sử dụng định lý Thévenin và định lý Norton.

Biến đổi nguồn là kỹ thuật được sử dụng để đơn giản hóa mạch điện.

Chúng ta sẽ minh họa cách làm điều này thông qua một ví dụ.

Hãy lấy một nguồn điện áp đơn giản cùng với một điện trở nối tiếp với nó.

Điện trở nối tiếp này thường đại diện cho điện trở nội bộ của một nguồn điện áp thực tế.

Bây giờ, hãy ngắn mạch các đầu ra của mạch nguồn điện áp như sau,

Bây giờ, áp dụng Định luật Điện áp Kirchhoff trong mạch trên, chúng ta có,

Trong đó, I là dòng điện cung cấp bởi nguồn điện áp khi nó bị ngắn mạch.

Bây giờ, hãy lấy một nguồn dòng điện với cùng dòng điện I, tạo ra điện áp mở mạch giống nhau tại các đầu mở của nó như sau,

Bây giờ, áp dụng Định luật Dòng điện Kirchhoff tại nút 1, của mạch trên, chúng ta có,

Từ phương trình (i) và (ii), chúng ta có,

Điện áp mở mạch của cả hai nguồn là V và dòng điện ngắn mạch của cả hai nguồn là I. Cả hai điện trở nối tiếp trong nguồn điện áp được kết nối song song trong nguồn dòng điện tương đương của nó.

Vì vậy, nguồn điện áp và nguồn dòng điện này tương đương với nhau.

Một nguồn dòng điện là dạng đối ngẫu của một nguồn điện áp và một nguồn điện áp là dạng đối ngẫu của một nguồn dòng điện.

Một nguồn điện áp có thể được chuyển đổi thành nguồn dòng điện tương đương và một nguồn dòng điện cũng có thể được chuyển đổi thành nguồn điện áp tương đương.

Chuyển đổi từ Nguồn Điện Áp sang Nguồn Dòng Điện

Giả sử một nguồn điện áp với điện áp đầu cuối V và điện trở nội r. Điện trở này ở dạng nối tiếp. Dòng điện cung cấp bởi nguồn là:

khi các đầu của nguồn được ngắn mạch.

Dòng điện này được cung cấp bởi nguồn dòng điện tương đương và cùng điện trở r sẽ được kết nối song song với nguồn. Chuyển đổi từ nguồn điện áp sang nguồn dòng điện được thể hiện trong hình dưới đây.

Chuyển đổi từ Nguồn Dòng Điện sang Nguồn Điện Áp

Tương tự, giả sử một nguồn dòng điện với giá trị I và điện trở nội r. Bây giờ, theo Định luật Ohm, điện áp trên nguồn có thể được tính như sau

Do đó, điện áp xuất hiện, trên nguồn, khi các đầu được mở, là V.

Nguồn: Electrical4u.

Lời khai: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.