Teorém Thevenina
Theveninův teorém je princip v elektrotechnice, který umožňuje složitou impedanci elektrického obvodu zjednodušit na jednu ekvivalentní impedanci. Říká, že jakýkoliv lineární dvoudílný elektrický obvod lze vyjádřit ekvivalentním obvodem tvořeným jedním napěťovým zdrojem v sérii s jednou impedancí. Napětí zdroje je otevřenokruhové napětí sítě a impedancí je ta, kterou vidíme při pohledu do obvodu s odstraněným napěťovým zdrojem a spojenými terminály. Theveninův teorém nese jméno francouzského inženýra Léona Charlese Thevenina, který ho poprvé navrhl koncem 19. století.
Theveninův teorém lze vyjádřit takto:
Jakýkoliv lineární elektrický obvod nebo složitý obvod s proudovými a napěťovými zdroji lze nahradit obvodem tvořeným jedním nezávislým napěťovým zdrojem VTH a sériovým odporem RTH.
IL= VTH/RTH+RL
Kde,
Proud zatížení – IL
Theveninovo napětí – VTH
Theveninova rezistence – RTH
Odpornost zatížení – RL
Theveninův ekvivalentní obvod je užitečný nástroj pro analýzu a návrh elektrických obvodů, protože umožňuje reprezentovat obvod jedním zjednodušeným modelem. To značně usnadňuje pochopení chování obvodu a výpočet jeho odezvy na různé vstupní signály.
Pro určení Theveninova ekvivalentu obvodu lze postupovat podle následujících kroků:
Odstraňte všechny nezávislé zdroje z obvodu a spojte terminály.
Určete impedanci při pohledu do terminálů s odstraněnými zdroji. Toto je Theveninova impedancia.
Obnovte zdroje do obvodu a určete otevřenokruhové napětí na terminálech. Toto je Theveninovo napětí.
Theveninův ekvivalentní obvod je napěťový zdroj s hodnotou rovnající se Theveninovu napětí v sérii s impedancí rovnající se Theveninově impedanci.
Theveninův teorém je použitelný pouze pro lineární dvoudílné sítě. Nelze jej použít pro nelineární obvody nebo obvody s více než dvěma terminály.
Co se rozumí Theveninovým napětím?
Theveninovo ekvivalentní napětí (Veq) je stejné jako napětí změřené mezi dvěma terminály zatížení v otevřeném obvodu. V Theveninově ekvivalentním obvodu se tato specifická hodnota používá pro optimální napěťový zdroj.
Jaké jsou některé aplikace Theveninova teorému?
Theveninův teorém poskytuje jednoduchý přístup k analýze energetických obvodů, které často zahrnují zatížení, jehož hodnota se mění během analýzy obvodu. Výpočet napětí a proudu, které protékají zatížením s pomocí tohoto teorému, je časově úspornou alternativou k opakovanému výpočtu celého obvodu pokaždé, když přidáte novou komponentu.
Závěr: Respektujte originál, dobré články stojí za sdílení, pokud dochází k porušení autorských práv, obraťte se prosím na nás pro odstranění.
