Нелинейные элементы электрической цепи при постоянных токах

Слайд 2

Вольт-амперная характеристика (ВАХ) НЭ может быть Симметричной У НЭ с симметричной

Вольт-амперная характеристика (ВАХ) НЭ может быть

Симметричной
У НЭ с симметричной ВАХ сопротивление

не зависит от направления тока и напряжения.
Вид ВАХ определяет область применения НЭ. Элемент с ВАХ, приведенной выше, можно использовать для стабилизации тока. Такой ВАХ обладает бареттер.

несимметричной
У НЭ с несимметричной ВАХ сопротивление зависит от
направления тока и напряжения.
Выше представлена ВАХ диода, который отличает односторонняя проводимость.

Слайд 3

Переменное сопротивление НЭ можно задать посредством ВАХ либо зависимостями статического и

Переменное сопротивление НЭ можно задать посредством ВАХ либо
зависимостями статического и

дифференциального сопротивлений от тока
или напряжения. Статическое сопротивление характеризует НЭ в неизменном режиме. Оно равно отношению напряжения на НЭ к току через него:
Статическое сопротивление можно определить тангенсом угла α между соответствующей осью координат и прямой, соединяющей рабочую точку
с нулевой (рис. ниже). При изображении ВАХ НЭ ток и напряжение могут
быть отложены на разных координатных осях.
Слайд 4

Дифференциальное (динамическое) сопротивление равно отношению бесконечно малого приращения напряжения на НЭ

Дифференциальное (динамическое) сопротивление равно отношению бесконечно малого приращения напряжения на НЭ

к соответствующему
бесконечно малому приращению тока:
Дифференциальное сопротивление можно определить тангенсом угла
β наклона касательной к ВАХ в рабочей точке (рис. выше, а и б).
Дифференциальное сопротивление может быть отрицательным, если на
участке ВАХ при увеличении тока напряжение уменьшается либо при
уменьшении тока напряжение увеличивается.
Линейные эквивалентные схемы замещения нелинейных элементов
Расчет нелинейных цепей очень сложен. Но если ра-
бочая точка перемещается на небольшом участке, который
можно считать практически линейным, то нелинейный ре-
зистор, схема замещения которого изображена на рис.,
можно заменить линейной эквивалентной схемой, состоя-
щей из источника энергии и резистора сопротивлением
Слайд 5

Пример 1. Составить линейную схему замещения НЭ, ВАХ которого представлена на

Пример 1. Составить линейную схему замещения НЭ, ВАХ которого
представлена на

рис. ниже, для рабочей точки А.
Проведем касательную к рабочей
точке и запишем ее уравнение.
Как видно из рис.,
Этому уравнению соответствует
линейная схема замещения,
изображенная на рис.
Можно составить схему замещения с источником тока. Для этого уравнение
касательной разделим почленно на
Слайд 6

Тогда получим уравнение которому соответствует линейная схема замещения, приведенная на Пример

Тогда получим уравнение
которому соответствует линейная
схема замещения, приведенная на
Пример 2. Составить линейную

схему замещения НЭ, ВАХ которого
представлена на рис.ниже, для рабочей точки А.
Проведем касательную к рабочей точке и
запишем ее уравнение. Как видно из рис.
Этому уравнению соответствует линейная
схема замещения, изображенная на рис.
Эквивалентная линейная
схема замещения
с источником тока приведена на рис.