ทฤษฎีของเทอเวนิน
ทฤษฎีเทอเวนินเป็นหลักการในวิศวกรรมไฟฟ้าที่อนุญาตให้ความต้านทานซับซ้อนของวงจรไฟฟ้าสามารถลดลงเหลือเพียงความต้านทานเทียบเท่าเดียว มันระบุว่าวงจรไฟฟ้าเชิงเส้นสองขั้วนั้นสามารถแทนที่ด้วยวงจรเทียบเท่าที่ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าเดียวที่ต่อเรียงกับความต้านทานเดียว แรงดันไฟฟ้าของแหล่งกำเนิดคือแรงดันไฟฟ้าเมื่อวงจรเปิด และความต้านทานคือความต้านทานที่เห็นเมื่อมองเข้าไปในวงจรโดยเอาแหล่งกำเนิดแรงดันออกและขั้วสัมผัสกัน ทฤษฎีเทอเวนินตั้งชื่อตามวิศวกรชาวฝรั่งเศส Léon Charles Thevenin ผู้เสนอขึ้นครั้งแรกในปลายศตวรรษที่ 19
ทฤษฎีเทอเวนินระบุว่า
วงจรไฟฟ้าเชิงเส้นหรือวงจรซับซ้อนใด ๆ ที่มีแหล่งกำเนิดแรงดันและกระแสไฟฟ้าสามารถแทนที่ด้วยวงจรที่ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าอิสระ VTH และความต้านทานเรียง RTH
IL= VTH/RTH+RL
โดยที่
กระแสโหลด – IL
แรงดันเทอเวนิน – VTH
ความต้านทานเทอเวนิน – RTH
ความต้านทานโหลด – RL
วงจรเทียบเท่าเทอเวนินเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการวิเคราะห์และออกแบบวงจรไฟฟ้า เนื่องจากมันทำให้วงจรสามารถแทนที่ด้วยโมเดลที่ง่ายและรวมกันได้ ทำให้ง่ายต่อการทำความเข้าใจพฤติกรรมของวงจรและการคำนวณการตอบสนองต่อสัญญาณอินพุตที่แตกต่างกัน
เพื่อกำหนดวงจรเทียบเท่าเทอเวนินของวงจร สามารถปฏิบัติตามขั้นตอนต่อไปนี้:
นำแหล่งกำเนิดอิสระออกจากวงจรและสัมผัสขั้ว
กำหนดความต้านทานที่เห็นเมื่อมองเข้าไปที่ขั้วด้วยแหล่งกำเนิดถูกนำออก นี่คือความต้านทานเทอเวนิน
นำแหล่งกำเนิดกลับมาในวงจรและกำหนดแรงดันไฟฟ้าเมื่อวงจรเปิดที่ขั้ว นี่คือแรงดันเทอเวนิน
วงจรเทียบเท่าเทอเวนินคือแหล่งกำเนิดแรงดันที่มีค่าเท่ากับแรงดันเทอเวนินที่ต่อเรียงกับความต้านทานเท่ากับความต้านทานเทอเวนิน
ทฤษฎีเทอเวนินใช้ได้เฉพาะกับวงจรเชิงเส้นสองขั้วเท่านั้น ไม่สามารถใช้ได้กับวงจรไม่เชิงเส้นหรือวงจรที่มีมากกว่าสองขั้ว
อะไรคือแรงดันเทอเวนิน?
แรงดันเทียบเท่าเทอเวนิน (Veq) เหมือนกับแรงดันที่วัดได้ระหว่างสองขั้วของโหลดในวงจรเปิด ในวงจรเทียบเท่าเทอเวนิน ค่านี้สำหรับแหล่งกำเนิดแรงดันที่เหมาะสมจะถูกใช้
การประยุกต์ใช้ทฤษฎีเทอเวนินมีอะไรบ้าง?
ทฤษฎีเทอเวนินให้วิธีการที่ง่ายในการวิเคราะห์วงจรไฟฟ้า ซึ่งมักจะมีโหลดที่มีค่าเปลี่ยนแปลงตลอดการวิเคราะห์วงจร การคำนวณแรงดันและกระแสที่ไหลผ่านโหลดด้วยทฤษฎีนี้เป็นทางเลือกที่ประหยัดเวลาในการคำนวณวงจรทั้งหมดใหม่ทุกครั้งที่เพิ่มคอมโพเนนต์ใหม่
คำชี้แจง: ให้เกียรติงานเขียนดั้งเดิม บทความที่ดีควรแบ่งปัน หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อลบ
