Tensyon at Resistansiya ng Thevenin Equivalent: Ano ito?
Ano ang Teorema ni Thevenin (Thevenin Equivalent)?
Ang Teorema ni Thevenin (kilala rin bilang Helmholtz–Thévenin theorem) ay nagsasaad na anumang linear na circuit na may lamang voltage sources, current sources, at resistances ay maaaring palitan ng katumbas na kombinasyon ng isang voltage source (VTh) sa serye kasama ang isang resistance (RTh) na konektado sa load. Ang simplipikadong circuit na ito ay kilala bilang Thevenin Equivalent Circuit.
Ang Teorema ni Thevenin ay inimbento ng French engineer na si Léon Charles Thévenin (kaya ang pangalan).
Ginagamit ang Teorema ni Thevenin upang i-convert ang isang komplikadong electrical circuit sa isang simple na dalawang-terminal na Thevenin equivalent circuit. Ang Thevenin equivalent circuit ay naglalaman ng isang Thevenin resistance at Thevenin voltage source na konektado sa isang 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 mga terminal ng load.
Ang teoremang ito ay tama lamang para sa mga linear na circuit. Kung ang circuit ay may mga elemento tulad ng semiconductor components o gas-discharging components, hindi mo maaaring gamitin ang Teorema ni Thevenin
Thevenin Equivalent Formula
Ang Thevenin equivalent circuit ay naglalaman ng isang equivalent voltage source, equivalent resistance, at load tulad ng ipinapakita sa itaas na figure-1(b).
Ang Thevenin equivalent circuit ay may isang loop. Kung ilalapat natin ang isang KVL (Kirchhoff’s Voltage Law) sa loop na ito, maaari nating makalkula ang current na dumaan sa load.
Ayon sa KVL,
![\[ V_{th} = I ( R_{th} + R_L ) \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-079f3d5f3f64b098df671df768059345_l3.png?ezimgfmt=rs:143x19/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ I = \frac{V_{th}}{( R_{th} + R_L)} \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-f71cc16372390f917304b40506ab8e71_l3.png?ezimgfmt=rs:122x42/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
Paano Hanapin ang Thevenin Equivalent Circuit
Ang Thevenin equivalent circuit ay naglalaman ng Thevenin resistance at Thevenin voltage source. kaya kailangan nating hanapin ang dalawang halaga na ito para sa Thevenin equivalent circuit.
Thevenin Equivalent Resistance
Upang makalkula ang Thevenin equivalent resistance, alisin ang lahat ng power sources mula sa orihinal na circuit. At ang mga voltage sources ay short-circuited at current sources ay binuksan.
Kaya, ang natitirang circuit ay may lamang resistances. Ngayon, ikalkula ang kabuuang resistance sa pagitan ng open connection points sa mga terminal ng load.
Ang equivalent resistance ay ikalkula sa pamamagitan ng paggawa ng series at parallel connection ng resistances. At hanapin ang halaga ng equivalent resistance. Ang resistance na ito ay kilala rin bilang Thevenin resistance (Rth).
Thevenin Equivalent Voltage
Upang makalkula ang Thevenin equivalent voltage, ang load impedance ay open-circuited. At hanapin ang open-circuit voltage sa mga terminal ng load.
Ang Thevenin equivalent voltage (Veq) ay kapareho ng open-circuit voltage na sukat sa dalawang terminal ng load. Ang halaga ng ideal voltage source na ito ay ginagamit sa Thevenin equivalent circuit.
Thevenin Equivalent Dependent Source
Kung ang isang circuit network ay naglalaman ng ilang dependent sources, ang Thevenin resistance ay ikalkula sa ibang paraan. Sa kondisyong ito, ang dependent sources ay iwan bilang ito. Hindi mo maaaring alisin (open o short circuit) ang voltage o current sources.
Mayroong dalawang paraan upang makalkula ang Thevenin resistance sa kaso ng dependent sources.
Paraan 1
Sa paraang ito, kailangan nating hanapin ang Thevenin voltage (Vth) at short-circuit current (Isc). Ilagay ang mga halaga na ito sa equation sa ibaba upang makalkula ang Thevenin resistance.
