کھانچ کا تجزیہ برقی سرگرمیوں میں

نودل تجزیہ کا تعريف

نودل تجزیہ ایک طریقہ ہے جس میں نوڈ ولٹیج کو سرکٹ کے متغیرات کے طور پر استعمال کرتے ہوئے سرکٹ کا تجزیہ کرنے کا عام طریقہ فراہم کرتا ہے۔ نودل تجزیہ کو نوڈ ولٹیج طریقہ بھی کہا جاتا ہے۔
نودل تجزیہ کے کچھ خصوصیات درج ذیل ہیں

• نودل تجزیہ کی بنیاد کرچھوف کے کرنٹ قانون (KCL) پر ہوتی ہے۔

• اگر ‘n’ نوڈ ہو تو ‘n-1’ مساوات حل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

• ‘n-1’ مساوات کو حل کرتے ہوئے تمام نوڈ ولٹیج حاصل کیے جا سکتے ہیں۔

• غیر مرجع نوڈز کی تعداد نودل مساوات کی تعداد کے برابر ہوتی ہے۔

نودل تجزیہ میں نوڈز کی قسمیں

• غیر مرجع نوڈ – یہ ایک نوڈ ہے جس کا معین نوڈ ولٹیج ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر یہاں نوڈ 1 اور نوڈ 2 غیر مرجع نوڈ ہیں۔

• مرجع نوڈ – یہ ایک نوڈ ہے جو دیگر تمام نوڈز کے لیے مرجع نقطہ کا کام کرتا ہے۔ اسے ڈیٹم نوڈ بھی کہا جاتا ہے۔

مرجع نوڈز کی قسمیں

1. چیسیس گراؤنڈ – یہ قسم کا مرجع نوڈ ایک سے زیادہ سرکٹوں کے لیے مشترکہ نوڈ کا کام کرتا ہے۔
   

2. ارضی گراؤنڈ – جب کسی سرکٹ میں ارضی پوٹینشل کو مرجع کے طور پر استعمال کیا جائے تو اس قسم کے مرجع نوڈ کو ارضی گراؤنڈ کہا جاتا ہے۔

نودل تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے سرکٹ کا حل

نودل تجزیہ میں استعمال کیے جانے والے بنیادی مرحلے

1. ایک نوڈ کو مرجع نوڈ کے طور پر منتخب کریں۔ باقی نوڈز کو ولٹیج V1, V2… Vn-1 تفویض کریں۔ ان ولٹیجوں کو مرجع نوڈ کے مقابلے میں رکھا جاتا ہے۔

2. ہر غیر مرجع نوڈ پر KCL لاگو کریں۔

3. اوہم کا قانون استعمال کرکے شاخ کرنٹ کو نوڈ ولٹیج کے مطابق ظاہر کریں۔

نوڈ ہمیشہ ایسے سمجھتا ہے کہ کرنٹ ایک بلند پوٹینشل سے کم پوٹینشل کی طرف ریزسٹر میں بہتا ہے۔ اس لیے، کرنٹ کو مندرجہ ذیل طرح ظاہر کیا جاتا ہے

IV. اوہم کے قانون کے استعمال کے بعد ‘n-1’ نوڈ مساوات کو نوڈ ولٹیج اور ریزسٹنس کے مطابق حاصل کریں۔

V. ‘n-1’ نوڈ مساوات کو حل کریں اور مطلوبہ نوڈ ولٹیج حاصل کریں۔

نودل تجزیہ کرنٹ سروس کے ساتھ

کرنٹ سروس کے ساتھ نودل تجزیہ بہت آسان ہے اور ایک مثال کے ذریعے یہ بحث کی گئی ہے۔

مثال: درج ذیل سرکٹ میں نوڈ ولٹیج کا حساب لگائیں

درج ذیل سرکٹ میں ہمیں 3 نوڈ ہیں جن میں سے ایک مرجع نوڈ ہے اور دو غیر مرجع نوڈ ہیں – نوڈ 1 اور نوڈ 2۔

خطہ I. نوڈ ولٹیج کو v1 اور v2 کے طور پر تفویض کریں اور مرجع نوڈ کے مطابق شاخ کرنٹ کی سمت کو نشان زد کریں

خطہ II. نوڈ 1 اور 2 پر KCL لاگو کریں
نوڈ 1 پر KCL
نوڈ 2 پر KCL
خطہ III. KCL مساوات پر اوہم کا قانون لاگو کریں
• نوڈ 1 پر KCL مساوات پر اوہم کا قانون

بالا مساوات کو سادہ کرنے پر،

• اب، نوڈ 2 پر KCL مساوات پر اوہم کا قانون

بالا مساوات کو سادہ کرنے پر

خطہ IV. اب مساوات 3 اور 4 کو حل کریں تاکہ v1 اور v2 کی قدر حاصل کی جا سکے۔
حذفی طریقہ کا استعمال کرتے ہوئے

اور v2 = 20 ولٹ مساوات (3) میں ڈالنے پر ہم حاصل کرتے ہیں-

اس لیے نوڈ ولٹیج v1 = 13.33 ولٹ اور v2 = 20 ولٹ ہیں۔

اینعام