Thevenin nga Equivalent Voltage ug Resistance: Ano kini?

Ano ang Thevenin’s Theorem (Thevenin Equivalent)?

Ang Thevenin theorem (tinatawag din bilang Helmholtz–Thévenin theorem) ay nagsasaad na anumang linear circuit na may mga voltage sources, current sources, at resistances lang ay maaaring palitan ng katumbas na combination ng isang voltage source (VTh) sa series kasama ng isang resistance (RTh) na konektado sa load. Ang simplified na circuit na ito ay kilala bilang Thevenin Equivalent Circuit.

Ang Thevenin’s theorem ay inimbento ni Léon Charles Thévenin, isang French engineer (kaya ang pangalan).

Ginagamit ang Thevenin theorem upang i-convert ang isang complex electrical circuit sa simple two-terminal Thevenin equivalent circuit. Ang Thevenin equivalent circuit ay naglalaman ng isang Thevenin resistance at Thevenin voltage source na konektado sa load, tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Ang Thevenin resistance (Rth) ay kilala rin bilang equivalent resistance. At ang Thevenin voltage (Vth) ay isang open-circuit voltage sa load terminals.

Ang teorema na ito ay suitable para lamang sa linear circuits. Kung ang circuit ay may mga elemento tulad ng semiconductor components o gas-discharging components, hindi mo maapply ang Thevenin’s Theorem.

Thevenin Equivalent Formula

Ang Thevenin equivalent circuit ay naglalaman ng equivalent voltage source, equivalent resistance, at load tulad ng ipinapakita sa itaas na figure-1(b).

Ang Thevenin equivalent circuit ay may single loop. Kung aplayin natin ang KVL (Kirchhoff’s Voltage Law) sa loop na ito, makakahanap tayo ng current na dumaan sa load.

Ayon sa KVL,

Pamamaraan sa Pagkuha ng Thevenin Equivalent Circuit

Ang Thevenin equivalent circuit ay naglalaman ng Thevenin resistance at Thevenin voltage source. Kaya, kailangan nating malaman ang dalawang values na ito para sa Thevenin equivalent circuit.

Thevenin Equivalent Resistance

Upang kalkulahin ang Thevenin equivalent resistance, alisin ang lahat ng power sources sa original na circuit. At ang mga voltage sources ay short-circuited at current sources ay opened.

Kaya, ang natitirang circuit ay may resistances lang. Ngayon, kalkulahin ang total resistance sa pagitan ng open connection points sa load terminals.

Ang equivalent resistance ay kalkulahin sa pamamagitan ng series at parallel connection ng resistances. At hanapin ang value ng equivalent resistance. Ang resistance na ito ay kilala rin bilang Thevenin resistance (Rth).

Thevenin Equivalent Voltage

Upang kalkulahin ang Thevenin equivalent voltage, ang load impedance ay open-circuited. At hanapin ang open-circuit voltage sa load terminals.

Ang Thevenin equivalent voltage (Veq) ay katumbas ng open-circuit voltage na nakuha sa dalawang terminals ng load. Ang value ng ideal voltage source na ito ay ginagamit sa Thevenin equivalent circuit.

Thevenin Equivalent Dependent Source

Kung ang circuit network ay may ilang dependent sources, ang Thevenin resistance ay kalkulahin sa ibang paraan. Sa kondisyong ito, ang dependent sources ay iwanan bilang ito. Hindi mo maalis (open o short circuit) ang voltage o current sources.

Mayroong dalawang paraan upang makahanap ng Thevenin resistance sa kaso ng dependent sources.

Paraan 1

Sa paraang ito, kailangan nating malaman ang Thevenin voltage (Vth) at short-circuit current (Isc). Ilagay ang mga values na ito sa equation sa ibaba upang makalkula ang Thevenin resistance.