Misingi ya nadharia ya Uhandisi Umeme: Njia ya voltages nodi

voltages Method nodi - hesabu ya nyaya za umeme ambazo maadili voltage ni variable nodes minyororo jamaa mkutano msingi. milinganyo ni ulioandaliwa kwa misingi ya kwanza ya sheria Kirchhoff ya, ambayo inaruhusu kupunguza idadi ya equations kwa thamani k-1, ambapo k - Idadi ya nodes mzunguko. Njia hii ni bora kutumika wakati idadi ya matawi ya mzunguko zaidi ya mbili. Mbinu voltages nodi kupatikana maombi katika kompyuta mipango uigaji wa nyaya za umeme, kutokana na kupunguza malezi ya milinganyo mafundo algorithm.

voltages Nodal zinaitwa voltage holela kati ya nodi ya kumbukumbu (ni umewekwa kuwa sifuri uwezo) na kila moja ya nodi. michoro ya kuwakilisha msingi msaada mkutano.

Fikiria mbinu mbalimbali za kuhesabu mzunguko umeme

kiini cha njia hii yamo katika kutatua mfumo wa equations kutumia uwezo kuamua ambavyo kila mzunguko nodi kwa heshima na nodi ya kumbukumbu. Baada ya hapo, mizunguko hesabu kwa kutumia sheria ohm, kwamba imedhamiria kwa thamani ya sasa ya matawi yote.

Complex hesabu mzunguko katika mlolongo zifuatazo:

1. compise mchoro na mambo yote.

2. Kutakuwa holela kumbukumbu nodi. Aidha, inashauriwa kuchagua nodi ambapo idadi kubwa ya matawi hukutana.

3. Kuweka holela mwelekeo wa mikondo katika matawi yote, ambayo ni ulionyehsa katika mchoro.

4. Kwa mahesabu ya uwezo wa nodes iliyobaki ikilinganishwa na kumbukumbu nodi kuchaguliwa imeundwa mfumo wa equations.

Usawa wa mfumo huo itakuwa na fomu ifuatayo:

U1G11 - U2G12 - ... - UsG1s - UnG1n = Σ1EG + Σ1J

-U1G21 + U2G22 - ... - UsG2s - UnG2n = Σ2EG + Σ2J

........................................................................................

U1Gn1 - U2Gn2 - ... - UsGns + UnGnn = ΣnEG + ΣnJ, ambapo:

• G - kiasi cha matawi upitishaji uhusiano na nodi,
• U - Thamani ya voltages nodi,
• ΣEG - algebraic jumla ya matokeo ya EMF ya matawi, ambayo ni karibu na tovuti, conductivity zao. (Iwapo EMF vitendo katika mwelekeo mkutano wakati bidhaa ni kwa ajili ya "+" katika kesi kinyume - "-".)

juu equation mfumo inawezesha kwa urahisi mahesabu ya maadili inayotakiwa ya voltages nodi. Ana jina - mfumo wa equations nodal. Iwapo ngumu mzunguko umeme linajumuisha n-th idadi ya nodes ni muhimu kufanya equation nodal ni moja chini ya idadi ya nodi. Kutokana na kwamba milinganyo zimeandikwa kwa misingi ya sheria ya kwanza Kirchhoff wa, mlolongo mahesabu lazima wanaunda vyanzo tu huru ya nguvu za umeme. Iwapo mzunguko inajumuisha voltage chanzo, lazima kubadilishwa na sawa vyanzo sasa. Aidha, equation nodal inaweza kuandikwa katika mfumo tumbo.

5. mfumo wa equations ni kutatuliwa kwa voltages nodal, kuamua viwango vyake.

6. Baada ya hapo, kwa kila tawi, maadili yote ya sasa ya umeme katika mzunguko ni mahesabu tofauti kwa mujibu wa sheria ohm ya.

I = (Ua - Ub + ΣEab) / ΣRab, ambapo:

• I - mnyororo matawi Thamani ya sasa;
• Ua - uwezo wa nodi pamoja;
• Ub - uwezo wa b nodi,
• ΣEab - algebraic Jumla ya tawi,
• ΣRab - hesabu ya jumla ya upinzani wa tawi.

Mbinu nodi voltages kwa nyaya yenye mabaraza mawili

Katika kuhesabu nyaya za umeme zilizo sehemu mbili tu, mfumo wa equations itakuwa na equation moja, ambayo inawezekana kufanya mahesabu ya moja kwa moja thamani ya voltages nodi:

U = (ΣnEnGn + ΣnJn) / ΣmGm, ambapo:

• ΣnEnGn - algebraic jumla ya matokeo ya matawi EMF ya conductivity ya matawi haya;
• ΣnJn - algebraic Jumla ya vyanzo sasa;
• ΣmGm - hesabu ya jumla ya conductivities wa matawi yote kati ya nodi.

Mbinu ya voltages nodi ina faida zifuatazo hisabati: urahisi wa hesabu na muhimu katika kupunguza idadi ya shughuli hesabu.