Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2015-03-08, 15:36
  #1
Medlem
Hej, första fråga på det här forumet, hope you bear with me. Jag bifogar en bild på en krets där man skall finna Thevenin och Norton-ekvivalens mellan A (övre) och B (nedre). Bilden jag bifogar har strömmarna, vilket man inte vet om då uppgiften ges, förutom från strömkällan då.

Vi har resistorerna R1 till R4, där
R1 = 24000 Ohm
R2 = R3 = R4 = 12000 Ohm
Vs = 8V
Is = 0.1 mA = 0.0001 A

Jag har försökt lära mig thevenin och norton-ekvivalenter och jag har läst varje resurs på internet som går och det har inte blivit klarare för det, så jag ber om ursäkt i förväg för att inte ha ett försök att testa på. Faktum är att jag inte vet hur jag ska börja ens, superposition, maxwells cirkulerande strömmar, potentialvandring m.m, men det uppenbarar sig att jag har missat nåt fundamentalt, då man ska kunna använda vilken metod som helst. Kan någon peka åt rätt riktning, så kanske vi kan ha en diskussion i ämnet.

Bild

Citera
2015-03-08, 15:46
  #2
Medlem
Givetvis ser man inte potentialskillnaderna heller. Kretsen är inpluggad i everycircuit, vilket ger dessa svar (vilket f.ö. är korrekta). Frågan är hur vi kommer till dessa slutsatser.

Tack
Citera
2015-03-08, 17:16
  #3
Medlem
Jag tänker inte kolla på bilden då jag bojkottar tinypic.

Det var länge sedan jag höll på med elektriska kretsar, så du får ha överseende! Hur som helst så kan du använda formeln [; R_Th = \frac{V_Th}{i_sc} ;] för att ta fram Thévenin-ekvivalenten.

Steg:
  1. Källtransformera
  2. Kombinera parallella källor och transistorer
  3. Källtransformation igen; kombinera seriella resistorer [Detta ger den Thévenin-ekvivalenta kretsen]
  4. Källtransformation [Detta ger den Nortonekvivalenta kretsen]

Thévenin har formatet spänningskälla i serie med resistor, och Norton har formatet strömkälla parallellt med en resistor.
Citera
2015-03-08, 17:22
  #4
Medlem
Ok, så det var min första approach till kretsen också. Men om jag har en spänningskälla på 8V i serie med en 24kOhms resistor, parallellt med en strömkälla i serie med 12 kOhm, om jag vill källtransformera strömkällan, hur går jag till väga?

Här är bilden i en annan länk:
Bild
Citera
2015-03-08, 17:35
  #5
Medlem
Om jag inte glömt allt jag läst på Chalmers, 1973, så kan man för att räkna ut inre resistansen betrakta en spännningskälla som en kortslutning och en strömkälla som ett avbrott.
Du får 12 // ( 12 +24) kOhm.
Tomgångspänningen har ditt program räknat ut till 2.6 V, så det får du fundera över själv. Eller så fixar jag det senare.
Citera
2015-03-08, 17:51
  #6
Medlem
Right, Rth, det vill säga thevenin-resistorn, får jag till 9 kiloOhm också, enligt din ekvation 12k//(24+12)k [Ohm]

Spänningen över A och B fås enligt Vth = Rth * Ik där Ik är kortslutningsströmmen, det vill säga 9000 * Ik.

Men hur beräknar man kortslutningsströmmen? Det är här jag får problem, Is är 0.1 mA och vi har en spänningskälla Vs på 8V, måste vi inte källtransformera Vs -> I2 eller Is -> V2 för att få en enhetlig bild av kretsen?

Eller är det potentialvandring vi ska göra och om så är fallet, hur går vi från Vs till A? Hur tar vi in (Is och 12000 Ohm) strömkällan i den ekvationen?

Tackar för er tid!
Citera
2015-03-10, 11:39
  #7
Medlem
Det var inte många entusiaster här inne, det var synd.

Lyckades få fram svaren på dessa sätt;
Nollställ båda:
Så får vi från synpunkt a-b en krets som ser ut så här;
(24+12)//12 [kOhm] = 9000 Ohm = Rth

Nollställ Is,
Det ger Vs 8 V, en seriekrets med 3 resistorer, 12+12+24 [kOhm] = 48000
Strömmen denna krets tar ur 8V källan är: 8V / 48000 = 167uA

Nollställ Vs
Strömmen från strömkällan beräknas så här;
Det kommer en gren, en till vänster mot 24kOhm och en till vänster på 2 st 12 kohms resistorer.

Med strömdelning blir detta; I' = Is * 24/(24+12+12) [kOhm] = 100uA * 1/2 = 50 uA

Då har vi en sammanlagd ström som går genom R3 och R4. Vi vet att spänningsskillnaden mellan a(övre) och b (nedre) är den samma som spänningen över R4 = 12000 Ohm.

I' + Ivs = 50 uA + 167 uA = 217 uA. Spänningen i R4 = Va-Vb = 0.000217 * 12000 = 2.6 V

Då har vi Rth = 9000 Ohm
Likaså har vi Rn = Rth = 9000ohm
Vth = 2.6 V
Inorton = 2.6V / 9000 Ohm = 289 uA


Andra har föreslagit att använda sig av node analysis men jag vet ej hur man använder sig av den, även om det ska vara mest basic. Om någon kan svara på den frågan, eller ge förslag till annan lösning på uppgiften vore det uppskattat.
__________________
Senast redigerad av carmius 2015-03-10 kl. 11:41.
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback