Ali se napetosti dveh različnih tokov, ki sta izvlečena iz AC vira, seštejejo?

Ali se napeti dveh različnih tokov, ki jih povlečemo iz AC vira, seštevajo?

Napeti dveh različnih tokov, ki jih povlečemo iz AC (Alternating Current) vira, se ne preprosto seštevajo na način, ki bi ga morda pričakovali pri virih pravokotnega toka (DC). Za razumevanje tega je pomembno upoštevati, kako se obnaša napetost in tok v AC krugih.

Ključni koncepti v AC krugih

Impedanca (Z): V AC krugih je impedanca merilo celotnega odpora, ki ga krug predstavlja toku zaradi prisotnosti upora (R), induktivnosti (L) in kapacitance (C). Impedanca je kompleksna količina, ki vključuje obseg in fazni kot.

Fazna odnos: V AC krugih lahko napetost in tok zaradi prisotnosti reaktivnih komponent, kot so induktorji in kondenzatorji, nista v fazi. Ta fazni razlik je ključen za razumevanje obnašanja napetosti in toka.

Vektorsko seštevanje: Na razliko od DC krugov, kjer se padeci napetosti na komponentah lahko algebrsko seštevajo, v AC krugih morajo biti padeci napetosti seštevani vektorsko, ker so lahko nafi.

Odnosi med napetostjo in tokom

V AC krugu je odnos med napetostjo (V), tokom (I) in impedanco (Z) podan z:

V=I⋅Z

Tukaj so V, I in Z vsi fazni vektorji, ki vključujejo obseg in fazni informacije.

Dva različna toka, povlečena iz AC vira

Razmislite o scenariju, kjer sta dva različna toka (I1 in I2) povlečena iz AC vira. Vsak tok bo imel svojo impedanco (Z1 in Z2) in pripadajočo napetost (V1 in V2)：

V1=I1⋅Z

V2=I2⋅Z

Če te toki tečejo skozi različne dele istega kruga ali različne veje v vzporednem povezovanju, se napeti v vsaki veji (V1 in V2) ne preprosto seštevajo. Namesto tega celoten napetost v celotnem krugu odvisen je od konfiguracije kruga in faznih odnosov med tokoma in napetostma.

Vzporedno povezovanje

Če teka dva toka (I1 in I2) skozi različne veje v vzporednem povezovanju, bodo napeti v vsaki veji enaki, ker delita skupno vozlišče:

V1=V2=V

V tem primeru je celoten tok (I total) vsota posameznih tokov:

I total=I1+I2

Serijsko povezovanje

Če teka dva toka (I1 in I2) skozi različne komponente v serijskem povezovanju, bo celoten napetost v serijski kombinaciji vektorska vsota posameznih napetosti:

V total=V1+V2

Vendar, ker so V1 in V2 fazni vektorji, mora seštevanje upoštevati fazne razlike:

θ je fazni kot med V1 in V2

Povzetek

Za zaključek, napeti dveh različnih tokov, ki jih povlečemo iz AC vira, se ne preprosto seštevajo, ker:

• Fazne razlike: Napeti v AC krugih je treba upoštevati glede na fazne razlike.

• Kompleksne impedanci: Impedanci vključujejo obseg in fazni kot, kar vpliva na odnos med napetostjo in tokom.