د سطحی او غیرسطحی مدارونو: تجزیه و تحلیل او کارول
پلانار سرکیټ دا دی چې یو فلیټ سطح ته د هیڅ سیم ورته بېړنې کې ترسیږي.
ناپلانار سرکیټ دا دی چې یو فلیټ سطح ته د هیڅ سیم ورته بېړنې کې ترسیږي نشای. پلانار او ناپلانار سرکیټونه د مختلف خصوصیتونو او تجزیې لپاره ډولونه لري. دا مقاله کې، ما پلانار او ناپلانار سرکیټونه څه دي، څو ډولونه د ګراف تیورۍ او لوپ جریان لارښودونکو لپاره څه دي او د دې سرکیټونو د الکتریکي مهندسۍ کې څه کارولې دي، تشریح کوو.
د ګراف تیورۍ څه دی؟
د ګراف تیورۍ د ریاضیاتو یو برخه دی چې د ګرافونو خصوصیتونو او رابطې څخه پوهېږي. ګراف د نودونو (د نوکتونو هم په نوم) او ایجینو (د شاخونو هم په نوم) یو جوړښت دی چې نودونه په ځانګړي کې وصلوي. ګرافونه د علم، مهندسۍ او سوسیال علومو کې د نورو پیښې د مدل سازۍ لپاره کارول کیږي.
د ګراف تیورۍ یو کارول دی چې د الکتریکي سرکیټونه د مدل سازۍ لپاره کارول کیږي. د سرکیټ ټول عنصر (په مثال یو رزیستانس، یو کاپاسیټر، یا یو ولټیج سرچینه) د ګراف کې یو ایجې ته لاس کیږي. د ګراف کې ټول نود یو جنکشن یا سرکیټ کې یو ترمینال ته لاس کیږي. د سرکیټ کې د جریان جوړښت د هر ایجې ته یو ایراو ښیي. دغه ډول ګراف د اورینټید ګراف په نوم یادیږي.
پلانار سرکیټ څه دی؟
پلانار سرکیټ دا دی چې یو فلیټ سطح ته د هیڅ سیم ورته بېړنې کې ترسیږي. معادل، پلانار سرکیټ دا دی چې د اورینټید ګراف یو فلیټ ته د هیڅ ایجې ورته بېړنې کې ترسیږي. پلانار سرکیټ په ناپلانار سرکیټ کې دا مزیتونه لري:
دا وړاندې او ترسیلو لپاره آسانه دی.
دا یو ناپلانار سرکیټ ته د هېوادونو او نودونو څخه کمې لري.
دا د مش انالیز یا نوډال انالیز، چې د کیرشوف قانونونو په بنیات کې د یو سیسټمې لارښودونکو لپاره کارول کیږي.
ناپلانار سرکیټ څه دی؟
ناپلانار سرکیټ دا دی چې یو فلیټ سطح ته د هیڅ سیم ورته بېړنې کې ترسیږي نشای.
معادل، ناپلانار سرکیټ دا دی چې د اورینټید ګراف یو فلیټ ته د هیڅ ایجې ورته بېړنې کې ترسیږي نشای. ناپلانار سرکیټ په پلانار سرکیټ کې دا مضراتونه لري:
دا وړاندې او ترسیلو لپاره غیرآسانه دی.
دا یو پلانار سرکیټ ته د هېوادونو او نودونو څخه زیاتې لري.
دا د مش انالیز یا نوډال انالیز لپاره ناستې، چې فقط پلانار سرکیټونه ته اجازه ورکوي.
څو ډولونه د پلانار او ناپلانار سرکیټونه تجزیه کول؟
پلانار او ناپلانار سرکیټونه تجزیه کولو لپاره، ما د لوپ جریان ډول کارول کیږي، چې د کیرشوف ولټیج قانون (KVL) په بنیات کې دی. د لوپ جریان ډول په ځای کې د ناوالې څخه شامل دي:
سرکیټ کې د ټولو لوپونو په یاد کړئ. لوپ یو بندې مسیر دی چې هیڅ یو بندې مسیر په داخل نه وي. لوپ یا مش (یو لوپ چې هیڅ یو عنصر په داخل نه وي) یا سوپر مش (یو لوپ چې یو یا ډیر مشونه په داخل وي) وي.
هر لوپ ته لوپ جریان تعیین کړئ. لوپ جریان یو تخیلی جریان دی چې لوپ ته د ساعت سمت یا وروسته د ساعت سمت چاپیرې کوي. لوپ جریان د سمت یو ځایه اختیاري وي، په ځانګړي طرح په تجزیې کې یوسره بايد.
هر لوپ ته د KVL معادلات لنډیز کړئ. KVL معادله د یو بندې مسیر ته د ولټیجونو د جبری مجموعې یې چې د یو بندې مسیر ته صفر وي. د عنصر ته د ولټیج د ډول او قطبیت، او لوپ جریان د عنصر جریان سره د سمت څخه وابسته دی.
د ناشناخته لوپ جریانونو لپاره د معادلاتو سیسټم حل کړئ. دا د مختلف ډولونو سره کارول کیږي، مثلاً د جایگذارۍ، حذف، میټریکس وروسته، یا کرامر قاعده.
د لوپ جریانونو په کارولو سره د عنصر جریانونو او ولټیجونو پیدا کړئ. د عنصر جریان د لوپ جریانونو په مجموعې یا دifferenسې برابر دی، د دې سمت څخه وابسته. د عنصر ولټیج د اوهم قانون یا د ډیری عنصرونو لپاره د ډیرو نوعونو لپاره د ګوندونو په کارولو سره پیدا کیږي.
څو ډولونه د پلانار او ناپلانار سرکیټونه شناسایی کول؟
پلانار یا ناپلانار سرکیټ شناسایی کولو لپاره، ما د ناوالې څخه د ډولونو په کارولو سره کارول کیږي:
که سرکیټ د هیڅ سیم ورته بېړنې کې ترسیږي، نو دا پلانار دی.
که سرکیټ د هیڅ سیم ورته بېړنې کې ترسیږي نشای، نو دا ناپلانار دی.
هغه وختونه، سرکیټ د ناپلانار په توګه یې وړاندې کېږي، که څه هم د یو چې د عنصرونو یا نودونو د ټاکلې په وړاندې د پلانار په توګه ترسیږي. مثلاً، د ناوالې سرکیټ په یاد کړئ.
