Нелинейные резистивные элементы. Расчет нелинейных резистивных цепей

Нелинейные резистивные элементы (НРЭ)

НРЭ имеют нелинейную ВАХ i(u) и необратимо преобразуют электрическую энергию в

1. Лампа накаливания:

Симметричная ВАХ

2. Полупроводниковый диод:

Несимметричная ВАХ

3. Биполярный транзистор:

Семейство ВАХ

4. Фотодиод (активный НРЭ):

Семейство ВАХ

ВАХ НРЭ подразделяется на:

симметричные;
несимметричные;
статические;
динамические;
для действующих значений.

НРЭ подразделяется на:

пассивные;
активные;
управляемые;
инерционные;
безынерционные.

У пассивных НРЭ ВАХ i(u) расположена в 1 и 3 квадрантах,

Инерционные НРЭ имеют линейные динамические ВАХ, а статические ВАХ и ВАХ

Безынерционные НРЭ имеют
нелинейные динамические ВАХ,
причем за счет этого
формы u(t)

Лампа накаливания – инерционный пассивный НРЭ с симметричной ВАХ i(u)

Полупроводниковый диод – безынерционный пассивный НРЭ с несимметричной ВАХ i(u)

В общем случае НРЭ обозначаются:

Статическое сопротивление:

Дифференциальное сопротивление:

касат.

Расчет нелинейных резистивных цепей

Ведется графоаналитическими методами с использованием статических или динамических ВАХ НРЭ.

При этом расчет нелинейных резистивных цепей при переменных напряжениях и токах

1. Метод эквивалентного генератора – применяется для цепей с одним НРЭ:

2. Сложение ВАХ – применяется для упрощения схем:

При этом на основании законов Кирхгофа ВАХ i(u) последовательно соединенных НРЭ

3. Метод двух узлов – применяется для схем с двумя узлами.

4. Метод итераций – применяется для расчета схем с использованием вычислительной