ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਰਕਿਟਾਂ ਵਿੱਚ ਨੋਡਲ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ

نودل تجزیا دا تعريف

نودل تجزیا اک نال جنرل پروسریدر ہے جو سرکٹس کی تجزیا کرنے کے لئے نودل ولٹیجز کو سرکٹ ویریبلز کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ نودل تجزیا کو نود-ولٹیج میتھڈ بھی کہا جاتا ہے۔
نودل تجزیا دا کچھ خصوصیات یہ ہیں:

• نودل تجزیا کرچوف کارنٹ لا (KCL) کے استعمال پر مبنی ہے۔

• اگر 'n' نودل ہیں تو 'n-1' سملطیک مساوات حل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

• 'n-1' مساوات کو حل کرنے سے تمام نودل ولٹیجز حاصل کیے جا سکتے ہیں۔

• غیر ریفرنس نودلز کی تعداد نودل مساوات کی تعداد کے برابر ہوتی ہے جو حاصل کی جا سکتی ہیں۔

نودل تجزیا وچ نودلز دی قسمیں

• غیر ریفرنس نود - یہ ایک نود ہے جس کا نود ولٹیج ڈیفائن ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر یہاں نود 1 اور نود 2 غیر ریفرنس نود ہیں۔

• ریفرنس نود - یہ ایک نود ہے جو دیگر تمام نودلز کے لئے ریفرنس پوائنٹ کے طور پر کام کرتا ہے۔ اسے ڈیٹم نود بھی کہا جاتا ہے۔

ریفرنس نودلز دی قسمیں

1. چیسس گراؤنڈ - اس قسم کا ریفرنس نود کئی سرکٹس کے لئے ایک مشترکہ نود کا کام کرتا ہے۔
   

2. ایرث گراؤنڈ - جب کسی سرکٹ میں زمین کا پوٹنشل ریفرنس کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تو اس قسم کا ریفرنس نود ایرث گراؤنڈ کہلاتا ہے۔

نودل تجزیا کا استعمال کرتے ہوئے سرکٹ کا حل کرنا

نودل تجزیا میں استعمال ہونے والے بنیادی مرحلے

1. ایک نود کو ریفرنس نود کے طور پر منتخب کریں۔ باقی نودلز کو ولٹیجز V1, V2… Vn-1 تعین کریں۔ یہ ولٹیجز ریفرنس نود کے حوالے سے ڈھیر ہوتے ہیں۔

2. ہر غیر ریفرنس نود پر KCL لاگو کریں۔

3. اوہم کے قانون کا استعمال کرتے ہوئے شاخ کارنٹس کو نود ولٹیجز کے حوالے سے ظاہر کریں۔

نود ہمیشہ یہ فرض کرتا ہے کہ کارنٹ ایک اوپری پوٹنشل سے نیچے کے پوٹنشل تک ریزسٹر میں بہتا ہے۔ اس لیے، کارنٹ یوں ظاہر کیا جاتا ہے

IV. اوہم کے قانون کا آپلیکیشن کرنے کے بعد 'n-1' نود مساوات نود ولٹیجز اور ریزسٹنس کے حوالے سے حاصل کریں۔

V. 'n-1' نود مساوات کو حل کریں تاکہ نود ولٹیجز کی قدر حاصل کی جا سکے۔

کارنٹ سرسیز کے ساتھ نودل تجزیا

کارنٹ سرسیز کے ساتھ نودل تجزیا بہت آسان ہے اور ایک مثال کے ذریعے یہ بحث کی گئی ہے۔

مثال: درج ذیل سرکٹ میں نود ولٹیجز کا حساب لگائیں

درج ذیل سرکٹ میں ہم 3 نودلز ہیں جن میں سے ایک ریفرنس نود ہے اور دو غیر ریفرنس نود ہیں - نود 1 اور نود 2۔

مرحلہ I. نودل ولٹیجز کو v1 اور v2 کے طور پر تعین کریں اور ریفرنس نود کے حوالے سے شاخ کارنٹس کی سمت کو نشانہ کریں

مرحلہ II. نود 1 اور 2 پر KCL لاگو کریں
نود 1 پر KCL
نود 2 پر KCL
مرحلہ III. KCL مساوات پر اوہم کے قانون کا آپلیکیشن کریں
• اوہم کا قانون نود 1 پر KCL مساوات کے لئے

اس مساوات کو سادہ کرنے پر،

• اب، اوہم کا قانون نود 2 پر KCL مساوات کے لئے

اس مساوات کو سادہ کرنے پر

مرحلہ IV. اب مساوات 3 اور 4 کو حل کریں تاکہ v1 اور v2 کی قدر حاصل کی جا سکے۔
ایلیمینیشن میتھڈ کا استعمال کرتے ہوئے

اور v2 = 20 ولٹس کی قدر مساوات (3) میں ڈالنے پر-

اس لیے نود ولٹیجز v1 = 13.33 ولٹس اور v2 = 20 ولٹس ہیں۔

ولٹیج سرسیز کے ساتھ نودل تجزیا