Электроника, схемотехника, электротехника

Сентябрь 14, 2022

Главная
Алгебра
Электроника, схемотехника, электротехника

Содержание

2. Последовательное и параллельное соединение элементов электрической цепи Если несколько резисторов соединены один за другим без разветвлений
3. Параллельным соединением приемников называется такое соединение, при котором к одним и тем же двум узлам электрической
4. При комбинированном соединении элементов можно воспользоваться методом эквивалентного преобразования схем. Суть метода заключается в том, что
5. Группа резисторов R2, R3, R4 заменяется резистором с эквивалентным сопротивлением что не изменяет общего тока в
6. Последовательно включенные источники можно рассматривать как один эквивалентный источник с ЭДС, равной сумме ЭДС отдельных источников
7. Параллельное включение источников ЭДС на практике встречается редко и применяется, как правило, для уменьшения внутреннего сопротивления,
11. Условие передачи приёмнику максимальной энергии Отношение мощности приемника (полезной мощности) к мощности источника энергии ист P
12. При двух предельных значениях опротивления R = 0 и R стремящемся к бесконечности, мощность приемника равна
13. Следовательно, некоторому определенному значению соответствует наибольшее возможное (при данных Е и Rвн) значение мощности приемника. Чтобы
14. Такой режим является невыгодным, так как 50 % энергии теряется во внутреннем сопротивлении источника Режим цепи,
15. Пример решения задачи, с цепями постоянного тока Даны следующие числовые значения параметров:
16. Отсутствующие значения в таблице принимаем за нуль. Для приведенной выше схемы необходимо найти: 1. токи во
17. Далее необходимо написать три уравнения по первому закону и три уравнения по второму закону Кирхгофа.
20. Решение данного матричного уравнения целесообразно проводить с помощью персонального компьютера. Подставив числа, получим: Знак «минус» у
21. Для баланса мощностей рассчитаем мощность, вырабатываемую источниками ЭДС: Мощность на приемниках энергии составит: Напряжение на вольтметре
22. Решение матричного уравнения в Excel В поле функции вводим =МОБР(
23. Выделяем значения матрицы и нажимаем contrl+sheeft+enter
24. Значения в рамке соответствуют обратной матрице набранной выше
25. Выбираем функцию МУМНОЖ
26. После ввода =МУМНОЖ(C12:H17;L4:L9) и нажатия contrl+sheeft+enter получим:
27. Числа выделенные рамкой соответствуют значениям контурных токов
28. Решение системы уравнения в Mathcad Присваиваем А матричное значение
29. Вставляем матрицу 6х6
30. Вводим значения в матрицу
31. После заполнения матрицы 6х6, заполняем аналогично матрицу 6х1, присвоив её величине b
32. Для определения токов в контуре, рассмотренного выше, вводим: После ввода = получим:
34. Скачать презентацию

Слайд 2

Последовательное и параллельное соединение элементов электрической цепи
Если несколько резисторов соединены один

за другим без разветвлений и по ним протекает один и тот же ток, такое соединение называется последовательным.

Слайд 3

Параллельным соединением приемников называется такое соединение, при котором к одним и

тем же двум узлам электрической цепи присоединяется несколько ветвей.
При таком соединении складываются токи и проводимости:

Слайд 4

При комбинированном соединении элементов можно воспользоваться методом эквивалентного преобразования схем. Суть

метода заключается в том, что группу резистивных элементов можно заменить одним или группой резистивных элементов, включенных другим способом.

Слайд 5

Группа резисторов R2, R3, R4 заменяется резистором с эквивалентным сопротивлением
что не

изменяет общего тока в цепи. Общее сопротивление цепи может быть найдено как
Общий ток в цепи определится как I1=E/R, напряжение Uab=I1Rэ, а токи I2=Uab/R2, I3=Uab/R3, I4=Uab/R4

Слайд 6

Последовательно включенные источники можно рассматривать как один эквивалентный источник с ЭДС,

равной сумме ЭДС отдельных источников и внутренним сопротивлением, равным сумме внутренних сопротивлений отдельных источников. При этом, если источники включены согласованно, то напряжение складывается, если встречно – то вычитается.

Слайд 7

Параллельное включение источников ЭДС на практике встречается редко и применяется, как

правило, для уменьшения внутреннего сопротивления, и как следствие – увеличения максимального тока в нагрузке.

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Условие передачи приёмнику максимальной энергии
Отношение мощности приемника (полезной мощности) к мощности

источника энергии ист P называется его коэффициентом полезного действия (КПД). Для цепи, приведенной на рисунке, можно записать:

Слайд 12

При двух предельных значениях опротивления R = 0 и R стремящемся

к бесконечности, мощность приемника равна нулю, так как в первом случае равно нулю напряжение между выводами приемника, а во втором случае — ток в цепи.

Слайд 13

Следовательно, некоторому определенному значению соответствует наибольшее возможное (при данных Е и

Rвн) значение мощности приемника. Чтобы определить это значение сопротивления, достаточно приравнять нулю первую производную от мощности Р по R. При этом получается, что максимум мощности передается в нагрузку при R=Rвн. Таким образом, источник ЭДС развивает максимальную полезную мощность, когда внешнее сопротивление равно внутреннему сопротивлению источника, при этом мощность будет равна:

Слайд 14

Такой режим является невыгодным, так как 50 % энергии теряется во

внутреннем сопротивлении источника
Режим цепи, при котором внешнее сопротивление цепи равно внутреннему
сопротивлению источника энергии, называется режимом согласованной нагрузки.

Слайд 15

Пример решения задачи, с цепями постоянного тока
Даны следующие числовые значения параметров:

Слайд 16

Отсутствующие значения в таблице принимаем за нуль.
Для приведенной выше схемы

необходимо найти:
1. токи во всех ветвях с помощью законов Кирхгофа;
2. составить баланс мощностей;
определить показания вольтметра
Для составления уравнений по законам Кирхгофа необходимо выбрать направления токов и отметить узлы схемы. Направления токов выбираются произвольным образом.

Слайд 17

Далее необходимо написать три уравнения по первому закону и три уравнения

по второму закону Кирхгофа.

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Решение данного матричного уравнения целесообразно проводить с помощью персонального компьютера. Подставив

числа, получим:
Знак «минус» у токов I4 и I6 означают, что они протекают в направлении, противоположном выбранному.

Слайд 21

Для баланса мощностей рассчитаем мощность, вырабатываемую источниками ЭДС:
Мощность на приемниках энергии

составит:
Напряжение на вольтметре вычисляем по второму закону Кирхгофа, для чего можно
представить вольтметр как источник ЭДС с напряжением V. Тогда:
Знак «минус» означает, что напряжение противоположно выбранному обходу контура,
т.е. плюс вольтметра будет слева по схеме.

Слайд 22

Решение матричного уравнения в Excel
В поле функции вводим =МОБР(

Слайд 23

Выделяем значения матрицы и нажимаем contrl+sheeft+enter

Слайд 24

Значения в рамке соответствуют обратной матрице набранной выше

Слайд 25

Выбираем функцию МУМНОЖ

Слайд 26

После ввода =МУМНОЖ(C12:H17;L4:L9) и нажатия contrl+sheeft+enter получим:

Слайд 27

Числа выделенные рамкой соответствуют значениям контурных токов

Слайд 28

Решение системы уравнения в Mathcad
Присваиваем А матричное значение

Слайд 29

Вставляем матрицу 6х6

Слайд 30

Вводим значения в матрицу

Слайд 31

После заполнения матрицы 6х6, заполняем аналогично матрицу 6х1, присвоив её величине

Слайд 32

Для определения токов в контуре, рассмотренного выше, вводим:
После ввода =

получим: