15.Смешанное соединение резисторов.Распределение токов и напряжений на уч. Цепи.

Смешанное соединение резисторов является комбинацией последовательного и параллельного соединения. Иногда подобную комбинацию называют последовательно-параллельным соединением.  На рисунке 4 показан простейший пример смешанного соединения резисторов.

На этом рисунке видно, что резисторы R2 R3 соединены параллельно, а R1, комбинация R2 R3 и R4 последовательно.  Для расчета сопротивления таких соединений, всю цепь разбивают на простейшие участки, из параллельно или последовательно соединенных резисторов. Далее следуют следующему алгоритму: 1. Определяют эквивалентное сопротивление участков с параллельным соединением резисторов. 2. Если эти участки содержат последовательно соединенные резисторы, то сначала вычисляют их сопротивление. 3. После расчета эквивалентных сопротивлений резисторов перерисовывают схему. Обычно получается цепь из последовательно соединенных эквивалентных сопротивлений. 4. Рассчитывают сопротивления полученной схемы.

Пример расчета участка цепи со смешанным соединением резисторов приведен на рисунке 5.

16.Режими в эл. цепи :холостой ход и короткое замыкание,согласованный,номинальный.

Холостой ход- при холостом ходе(X.X) цепь разомкнута сопротивление нагрузки равна:Rн=8(бесконечность),I=0,U=E, X.X

Короткое замыкание-это аварийный режим,цепь замкунта накоротко.

Iкз>>I, U=0, P=O.

Согласованный- при согл режиме ЭДС источника и внешней цепи сопротивления их равны.

Rвх=Rвн, ч=Rн,n=50%.

Номинальный-задается заводом изготовителем переметры-Uн, Iн, Pн.

Отклонения от параметров(номинала)в сторону увеличения ведет повреждению схемы или уменьшению срока службы прибора. Уменьшение параметров тока,напряжение приведет к тому что схема не будет функционаровать.

Самым выходным условием точки зрения экономии,долговечности соответсвует номинальный(рабочий ) режим.Согласованный режим применяется в радиотехнике в схемах с малым напряжением и током.

17.Делитель напряжения.Коэфицент передачи.Влияния нагрузки и коэфицента передачи.

Делитель напряжения-эл схема состоящая их двух сопротивлений,подключенных к источнику питания последовательно, к точке соединения которых(параллельно одному из сопротивлений)подключена нагрузка.

Два участака цепи,наз-ся плечами, плечо между нулевым потенциалом и средней точкой наз-ют нижним ,а другие –верхним. Сумма напряжений на которых равна входному напряжению.

Параметры делителя напряжения:1)коэфицент передачи по нарпяжению-Ku=U2/U1/2)коэфицент передачи по току.-Ki=L2/L1/3)коэфицент передачи по мощности-Kp=P2/P1.

Делитель напряжения-это четырех полюсник коэфицент передачи меньше 1. Потенциометр-если в качестве R2 взять резистор с переменным сопротивлением , то получиться схема с управляемым выходом или потенциометром.

18.Понятие о сложной цепи.Узел,ветвь,контур.Первый и второй закон Кирхгофа

Понятие о сложной цепи-это цепь которая не подлежит свертыванию т.е упрощению.

I1+I3-I2=0, I1+I3=I2. В данной схеме BE-узлы, ABCDEF-контур, ABEF-1 контур ,

BCDE-2 контур.

Контур-это замкнутый участок сложной эл цепи,контур ограничен ветвями.

Узел-это место соединения 3х и более ветвей.

I1+I2-I3-I4+I5=0

Первый закон Кирхгофа. Алгебраическая сумма токов узле равна нулю.Сумма протекающих токов к узлу равна сумме токов вытекающих из узла.

In=0

Второй закон. Алгебраическая сумма падения напряжения в ветвях равна алгебр сумме падения напряжения ЭДС

E=I*R

20.Расчет сложной цепи методом наложения

В основе метода лежит принцип суперпозиции (наложения): ток в любой ветви сложной электрической цепи, содержащей несколько ЭДС, может быть найден как алгебраическая сумма токов в этой ветви от действия каждой ЭДС в отдельности.

Метод наложения заключается в том, что воздействие нескольких источников питания (эдс и напряжений) на электрическую цепь можно рассматривать как результат воздействия на нее каждого из источников независимо от воздействия других источников, имеющихся в данной электрической цепи. При этом в каждой из ветвей электрической цепи ток определяется как алгебраическая сумма токов, вызываемых в ней действием каждого из источников.  В процессе расчета по методу наложения рассматриваемая электрическая цепь с несколькими источниками эдс и напряжений заменяется расчетными электрическими цепями с одним источником, число которых равно числу источников, действующих в электрической цепи. Другие источники питания, кроме рассматриваемого, при этом закорачиваются, т. е. удаляются из цепи.

В результате расчета каждой из этих преобразованных цепей определяются частичные токи от действия данного источника. Значение действительных токов ветвей определяется алгебраическим суммированием частичных токов в этих ветвях.Применительно к исходной электрической цепи (рисунок  а), на которой предварительно нанесены положительные направления токов в ветвях, на рис.  б, в приведены расчетные электрические цепи для частичных токов от действия эдс  и .

 

а

б

в

 

Последовательность расчета электрической цепи  методом наложения: а – сложная электрическая цепь постоянного тока;  б – от действия эдс Е₁; в – от действия эдс Е₂

 

При расчете этих цепей определяются частичные токи во всех ветвях. С учетом направления частичных токов и токов в ветвях исходной электрической цепи определяют действительные токи в ветвях рассматриваемой цепи путем наложения (алгебраического суммирования) частичных токов в ветвях: ; ; .

Правильность расчета необходимо проверить по балансу мощностей. Суммарная мощность источников электрической энергии  равна общей мощности, поглощаемой сопротивлениями нагрузки (потребителями) , входящими в состав цепи, т. е.

 

.