தேவைன் சமான வோல்ட்டு மற்றும் எதிர்ப்பு: அது என்ன?

Electrical4u

புலம்: அடிப்படை விளக்கல்

China

தேவேனின் தேற்றம் (தேவேனின் சமானம்) என்பது என்ன?

தேவேனின் தேற்றம் (இதுவே ஹெல்ம்ஹோல்ட்ஸ்-தேவேனின் தேற்றம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) என்பது, ஒரு நேரியல் வடிவியல் சுற்று மட்டுமே வோல்ட்டேஜ் ஆற்றல் மூலம், குறையும் ஆற்றல் மூலம், மற்றும் நிரோதனங்கள் என்ற உறுப்புகளை கொண்ட ஒரு சுற்றில், அது ஒரு வோல்ட்டேஜ் ஆற்றல் (VTh) மற்றும் ஒரு ஏற்கனவே நிரோதனம் (RTh) இன் சேர்க்கையால் பதிலிடப்படும் என்பதை குறிப்பதாகும். இந்த எளிதாக்கப்பட்ட சுற்று தேவேனின் சமான சுற்று என்று அழைக்கப்படுகிறது.

தேவேனின் தேற்றம், ஒரு பிரான்சிய பொறியியலாளி லேவான் சார்லஸ் தேவேனின் (இதனால் தேவேனின் என்ற பெயர்) உருவாக்கியது.

தேவேனின் தேற்றம், ஒரு சிக்கலான விளையாட்டு சுற்றை எளிய இரு முனை தேவேனின் சமான சுற்றாக மாற்றப்படும் போது பயன்படுத்தப்படுகிறது. தேவேனின் சமான சுற்று ஒரு தேவேனின் நிரோதனம் மற்றும் தேவேனின் வோல்ட்டேஜ் ஆற்றல் மூலம் இணைக்கப்பட்ட ஒரு உத்தரவுடன் உள்ளது, பின்வரும் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

企业微信截图_1710228657916.png

தேவேனின் தேற்றம்

தேவேனின் நிரோதனம் (Rth) என்பது சமான நிரோதனம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. மற்றும் தேவேனின் வோல்ட்டேஜ் (Vth) என்பது உத்தரவு முனைகளில் உள்ள திறந்த சுற்று வோல்ட்டேஜ் ஆகும்.

இந்த தேற்றம் மட்டுமே நேரியல் சுற்றுகளுக்கு ஏற்ப வேண்டும். சுற்றில் அரைவடிவியல் கூறுகள் அல்லது வாயு விடுதலை கூறுகள் இருந்தால், தேவேனின் தேற்றத்தை பயன்படுத்த முடியாது.

தேவேனின் சமான சூத்திரம்

தேவேனின் சமான சுற்று ஒரு சமான வோல்ட்டேஜ் ஆற்றல், சமான நிரோதனம், மற்றும் உத்தரவை கொண்டிருக்கும், மேலே உள்ள படம்-1(b) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

தேவேநின் சமான வட்டம் ஒரு தனியான வளையத்தைக் கொண்டுள்ளது. இந்த வளையத்திற்கு KVL (கிர்சோஃபின் வோல்ட்டேஜ் விதி) போடப்பட்டால், நிலையான உறவின் வழியாகச் செல்லும் வீதத்தைக் கண்டுபிடிக்க முடியும்.

KVL போட்டிப்படி,

$V_{th} = I ( R_{th} + R_L )$

$I = \frac{V_{th}}{( R_{th} + R_L)}$

தேவேநின் சமான வட்டத்தை எப்படி கண்டுபிடிக்கலாம்

தேவேநின் சமான வட்டம் தேவேநின் எதிர்த்தடியும் தேவேநின் வோல்ட்டேஜ் அம்போதையும் கொண்டுள்ளது. எனவே, தேவேநின் சமான வட்டத்திற்கு இந்த இரு மதிப்புகளைக் கண்டுபிடிக்க வேண்டும்.

தேவேநின் சமான எதிர்த்தடி

தேவேநின் சமான எதிர்த்தடியைக் கணக்கிட, தூரம் வாய்ந்த பெட்ரோல் போன்ற அனைத்து பவர் போர்சுகளையும் மூல வட்டத்திலிருந்து நீக்க வேண்டும். வோல்ட்டேஜ் போர்சுகள் குறுக்கு வட்டத்தை மூடி மற்றும் வீதம் போர்சுகள் திறந்து வைக்கப்படுகின்றன.

எனவே, மீதமிருந்த வட்டம் கூட்டு எதிர்த்தடிகளை மட்டும் கொண்டிருக்கும். இப்போது, நிலையான உறவின் துவக்க புள்ளிகளில் மொத்த எதிர்த்தடியைக் கணக்கிடவும்.

ஒருங்கிணைப்பு எதிர்த்தளவு இணையும் மற்றும் தொடர்ச்சியான இணைப்புகள் மூலம் கணக்கிடப்படுகிறது. மேலும் ஒருங்கிணைப்பு எதிர்த்தளவின் மதிப்பைக் காண்க. இந்த எதிர்த்தளவு தெவினின் எதிர்த்தளவு (Rth) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

தெவினின் ஒருங்கிணைப்பு வோல்டேஜ்

தெவினின் ஒருங்கிணைப்பு வோல்டேஜைக் கணக்கிட லோட் இடைக்கட்டி திறந்த வட்டமாக வைக்கப்படுகிறது. மேலும் லோட் டெர்மினல்களில் உள்ள திறந்த வட்ட வோல்டேஜைக் காண்க.

தெவினின் ஒருங்கிணைப்பு வோல்டேஜ் (Veq) லோட் டெர்மினல்களில் அளவிடப்படும் திறந்த வட்ட வோல்டேஜுக்குச் சமமாகும். இந்த மதிப்பு தெவினின் ஒருங்கிணைப்பு வட்டத்தில் பயன்படுத்தப்படும் தீர்க்க வோல்டேஜ் மூலமாக இருக்கும்.

தெவினின் ஒருங்கிணைப்பு சார்ந்த மூலம்

ஒரு வட்ட நெட்வொர்க்கில் சில சார்ந்த மூலங்கள் உள்ளதெனில், தெவினின் எதிர்த்தளவு வேறு முறையில் கணக்கிடப்படுகிறது. இந்த நிலையில், சார்ந்த மூலங்கள் அதே மாதிரியாக வைக்கப்படுகின்றன. வோல்டேஜ் அல்லது கரண்டி மூலங்களை நீக்க இயலாது (திறந்த அல்லது மூடிய வட்டம்).

சார்ந்த மூலங்களுக்கு தெவினின் எதிர்த்தளவைக் கண்டுபிடிக்க இரு முறைகள் உள்ளன.

முறை 1

இந்த முறையில், தெவினின் வோல்டேஜ் (Vth) மற்றும் மூடிய வட்ட கரண்டி (Isc) ஐக் கண்டுபிடிக்க வேண்டும். இந்த மதிப்புகளை கீழே உள்ள சமன்பாட்டில் பெருக்கி தெவினின் எதிர்த்தளவைக் கண்டுபிடிக்கலாம்.

$R_{th} = \frac{V_{th}}{I_{sc}}$

தேவேநின் வோல்ட்டேஜ் அம்சமாக A மற்றும் B டெர்மினல்களுக்கு இடையில் உள்ள வோல்ட்டேஜுக்குச் சமமாக இருக்கும். மற்றும் நாம் தேவேநின் வோல்ட்டேஜின் மதிப்பைப் பெற்றுள்ளோம். குறுகிய சுற்று காரணமாக லோட் டெர்மினல்களை குறுகிய சுற்று செய்து குறுகிய சுற்று விளிம்பில் வழங்கப்படும் கரணத்தை கண்டுபிடிக்கலாம்.

குறுகிய சுற்று கரணத்தைக் கணக்கிடும்போது, வோல்ட்டேஜ் மற்றும் கரண மூலங்கள் அவை என்று தான் திரும்ப வைக்கப்படுகின்றன. அவை ஒத்து செயல்படும் அல்லது சுற்றுச்செயல்படாத மூலங்களாக இருந்தாலும், அவைகளை திறந்து அல்லது குறுகிய சுற்று செய்யக் கூடாது.

முறை 2

இந்த முறையில், ஒரு கூடுதல் தெரியும் வோல்ட்டேஜ் மூலம் (V₁) லோட் டெர்மினல்களில் இணைக்கப்படுகின்றது. அனைத்து ஒத்து செயல்படும் மற்றும் சுற்றுச்செயல்படாத மூலங்களையும் வைத்து வோல்ட்டேஜ் மூலத்தின் வழியாக வழங்கப்படும் கரணம் (I₁) கண்டுபிடிக்கப்படுகின்றது.

இந்த மதிப்புகளைப் பெற்ற பிறகு, கீழ்க்கண்ட சமன்பாட்டில் அவைகளை பெற்று தேவேநின் எதிர்ப்பைக் கண்டுபிடிக்கலாம்.

$R_{th} = \frac{V_1}{I_1}$

தேவேநின் மற்றும் நார்டன் சமமான வடிவியல் வடிவியல்

தேவேநின் மற்றும் நார்டன் தேற்றங்கள் வடிவியல் விஶிலேசத்தில் ஒரு சிக்கலான வடிவியலை ஒரு எளிய வடிவியலாக மாற்றுவதற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தேவேநின் தேற்றத்தில், ஒரு சிக்கலான வடிவியல் தேவேநின் சமமான வடிவியலாக மாற்றப்படுகின்றது. அதே போல், நார்டன் தேற்றத்தில், ஒரு சிக்கலான வடிவியல் நார்டன் சமமான வடிவியலாக மாற்றப்படுகின்றது.

நார்டன் சமமான வடிவியல் ஒரு நார்டன் சமமான எதிர்ப்பு மற்றும் நார்டன் கரண மூலம் லோடுடன் இணையாக இணைக்கப்படுகின்றன. நார்டன் சமமான வடிவியல் கீழ்க்கண்ட படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

நார்டன் சமமான எதிர்ப்பைக் கணக்கிடும் முறை தேவேநின் சமமான எதிர்ப்பைக் கணக்கிடும் முறையில் சமமாக இருக்கும்.

$R_{th} = R_N = R_{eq}$

தெவெனின் சமான வடிவம் ஒரு தனியான வோல்ட்டேஜ் பொறி (தெவெனின் வோல்ட்டேஜ்) மற்றும் நார்டன் சமான வடிவம் ஒரு கரண்டி பொறி (நார்டன் கரண்டி) ஆகியவற்றை கொண்டது.

தெவெனின் மற்றும் நார்டன் சமான வடிவங்களாக மாற்றப்பட்ட ஒரு நெட்வொர்க் எடுத்துக்கொள்க. இரு வடிவங்களிலும், உள்ளீட்டு வோல்ட்டேஜ் மற்றும் கரண்டியின் மதிப்புகளை கண்டறிந்தால், அவை மூல வடிவத்தின் மதிப்புகளுக்கு சமமாக இருக்கும்.

தெவெனின் மற்றும் நார்டன் சமான வடிவங்களுக்கு இடையே உள்ள தொடர்பை அறிய விரும்பினால், தெவெனின் வோல்ட்டேஜ் மற்றும் நார்டன் கரண்டியின் இடையே உள்ள தொடர்பை அறிய வேண்டும்.

இந்த தொடர்பை ஓமின் விதி மூலம் கண்டுபிடிக்கலாம்;

$V_{th} = I_N R_{eq}$

தெவெனின் தேற்றத்தின் கட்டுப்பாடுகள்

சுற்றுகளின் பகுப்பாய்வில், தெவெனின் தேற்றம் சிக்கலான சுற்றுகளை தீர்க்க பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இன்னும், தெவெனின் தேற்றத்தில் சில கட்டுப்பாடுகள் உள்ளன, அவை கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

இந்த தேற்றம் ஒரு திசையான கரண்டியின் திசையில் சுற்றின் செயல்பாடு மற்றும் போக்கு சார்ந்த ஒருவர் செயல்பாட்டு சுற்றுகளுக்கு பொருந்தாது. இது ஒரு திசையான கரண்டியின் திசையில் சுற்றின் செயல்பாடு மற்றும் போக்கு சார்ந்தது.
தெவெனின் தேற்றம் நேரியல் உறுப்புகளைக் கொண்ட சுற்றுகளுக்கு மட்டுமே பொருந்தும். இது நேரியலற்ற உறுப்புகளுக்கு பொருந்தாது.
சுற்று மற்றும் உள்ளீட்டு இடையே எந்த அங்குல இணைப்பும் இருக்கக் கூடாது.
சுற்று வழித் தொடர்புடைய ஏதேனும் ஒரு கட்டுப்பாட்டு அல்லது வெளியிலிருந்து கட்டுப்பாட்டடையாத மற்ற வகையான அம்சங்கள் இருக்கக் கூடாது.

வார்ப்புரு: Electrical4u.

அறிக்கை: உரிமையாளரின் உரிமைகளை மதிக்கவும், நல்ல கட்டுரைகளை பகிரவும், உரிமை மோசடியாக இருந்தால் அதனை நீக்க தொடர்பு கொள்ளவும்.