13.3. Расчёт цепей с параллельным соединением нелинейных элементов

На рис.13.4 показана расчётная схема двух параллельно соединённых нелинейных элементов r₁ (I₁) и r₂ (I₂), вольт-амперные характеристики которых I₁ (U₁) и I₂ (U₂) изображены на рис.13.5.

13.3. Розрахунок кіл з паралельним з'єднанням нелінійних елементів

На рис.13.4 показана розрахункова схема двох паралельно з'єднаних нелінійних елементів r₁ (I₁) і r₂ (I₂), вольт-амперні характеристики яких I₁ (U₁) і I₂ (U₂) зображені на рис.13.5.

Если напряжение на зажимах участка цепи принять равным U, то по вольт-амперным характеристикам I₁ (U₁) и I₂ (U₂) легко найти токи I₁ и I₂, а с помощью уравнения I₁ + I₂ = I – ток в неразветвлённом участке цепи. Если задан ток I, то для того, чтобы найти напряжение U и токи I₁ и I₂, необходимо построить вспомогательную характеристику I₁ + I₂ = I (U). Поскольку при параллельном соединении U₁ = U₂ = U, то в соответствии с уравнением I = I₁ + I₂ необходимо сложить ординаты кривых I₁ (U₁) и I₂ (U₂) для одних и тех же значений напряжений U₁ = U₂. Если отложить на оси ординат отрезок Ос, который в масштабе тока m_i равен току I, а потом из точки с провести прямую линию, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой I₁ + I₂ = I (U), то можно легко найти напряжение U = Оа m_u. Прямая ba, проведённая параллельно оси ординат до пересечения с вольт-амперными характеристиками нелинейных элементов, позволяет непосредственно найти токи I₁ и I₂.

Аналогично рассчитывается цепь, которая содержит большее количество параллельно соединённых нелинейных элементов.

При смешанном соединении нелинейных элементов расчёт цепи также проводится аналогично приведенному выше материалу, описывающему расчёт цепей с последовательным и параллельным соединением нелинейных элементов.

Якщо напругу на затисках ділянки кола прийняти рівною U, то за вольт-амперними характеристиками I₁ (U₁) і I₂ (U₂) легко знайти струми I₁ і I₂, а за допомогою рівняння I₁ + I₂ = I – струм у нерозгалуженій ділянці кола. Якщо задано струм I, то для того, щоб знайти напругу U та струми I₁ і I₂, необхідно побудувати допоміжну характеристику I₁ + I₂ = I (U). Оскільки при паралельному з'єднанні U₁ = U₂ = U, то відповідно до рівняння I = I₁ + I₂ необхідно скласти ординати кривих I₁ (U₁) і I₂ (U₂) для тих самих значень напруг U₁ = U₂. Якщо відкласти на осі ординат відрізок Ос, який у масштабі струму m_i дорівнює струму I, а потім із точки с провести пряму лінію, паралельну осі абсцис, до перетинання з кривою I₁ + I₂ = I (U), то можна легко знайти напругу U = Оа m_u. Пряма ba, проведена паралельно осі ординат до перетинання з вольт-амперними характеристиками нелінійних елементів, дозволяє безпосередньо знайти струми I₁ і I₂.

Аналогічно розраховується коло, яке містить більшу кількість паралельно з'єднаних нелінійних елементів.

При змішаному з'єднанні нелінійних елементів розрахунок кола також проводиться аналогічно приведеному вище матеріалу, який описує розрахунок кіл з послідовним і паралельним з'єднанням нелінійних елементів.