3 Спрощення схем нелінійних кіл.

1.Коло з двома вузлами

Нелінійні опори задані ВАХ I1(U1); І2(U2) ; Із,(Uз). Струм кожного ланцюга можливо виразити у залежності від напруги між вузлами:

U₁₂ = ε₁ –U₁(I₁), U₁₂ = ε₂ –U₂(I₂), U₁₂ = U₃(I₃).

Будуємо криву (I₁+I₂(ип), по І закону КіргофаI₁+ І₂= І₃, тому точка перетину характеристик (I₁+ І₂)(U₁₂) та Із(Uз) визначають величину струму Із. Опустимо перпендикуляр з точки перетину та по точках перетину з кривимиI₁(U₁₂) таI2(U₁₂) визначимо струмI₁і напругуU₁₂.

Крива (I₁+ І₂)(U₁₂) є вольт - амперною характеристикою активного двохполюсника, еквівалентного двом ланцюгам початкової схеми, її побудова означає заміну двох ланцюгів одним, що є спрощенням заданої схеми.

2.Коло з одтш нелінійним опором.

Ланцюг з нелінійним елементом можливо виділити, а лінійну частину подати у вигляді активного двохполюсника.

Підключимо у нелінійний ланцюг е.р.с (ε’) такої величини, щоб струм у ньому

зменшився до нуля. Для активного лінійного двохполюсника такий є режимом холостого ходу, тому ε’=Ux

Для того. щоб отримати струм і таким чином повернутися повернутися до початкового режиму, потрібно у нелінійний ланцюг підключити ще одну е.р.с.(ε")

яка дорівнює по величині Є ,але має протилежний напрям. Можливо вважати, що струм у неліниному ланцюгу виникає тільки під дією е.р.с (’) ,aрештае.р.с(ε’ то активного запобіжника)

струму не викликають, тому їх можливо ізсхеми виключити, накоротко замкнувши точки, до яких ці джерела під'єднані. Отримаємо схему послідовного з'єднання пасивного двохполюсника з активним нелінійним двохполюсником.

Порядок розрахунку:

1. Визначають напругу холостого ходу та вхідний опір лінійного двохполюсника;

2. Визначають, наприклад графічно, струм і напругу в нелінійному ланцюзі;

3. Визначають струми в лінійній частині кола. вважаючи опір нелінійнної частини R=U/I —постійним.