Источников напряжения

Решение системы линейных уравнений (4.27) дает значение вектора токов резистивных хорд. Соответствующее ему значение вектора напряжений Uo=Rxio- Остальные переменные определятся в следующем порядке. Из (4.19) по известному вектору токов источниксв тока находим векторы \к и \Е токов ветвей дерева. Соответствующий вектор напряжений резистивных ветвей дерева uK = Rn\%. Далее, из (4.22) по известным векторам напряжений источников напряжений и резистивных ветвей дерева определяем вектор напряжений источников тока.

чаях необходимо иметь гибридную (смешанную) систему переменных — токи и напряжения, в частности, переменные входных выводов: токи источников напряжения и напряжения источников тока. На 4.3, а показана схема /г-полюсной резистивной цепи, к входам которой присоединены пЕ источников напряжений и и] источников тока с искомыми токами \Е и напряжениями Uj соответственно. Как видно, положительные направления напряжений и токов всех источников приняты согласованными. Для получения гибридных уравнений относительно указанных переменных за исходные уравнения принимаются: первая система

Симметричная трехфазная цепь состоит из трех одинаковых частей, называемых фазами, токи и напряжения в которых обладают определенной симметрией в отношении сдвига их начальных фазовых углов. Питание трехфазных цепей производится от трех источников напряжений одинаковой частоты и амплитуды, но с начальными фазами, сдвинутыми на угол 120°. Запишем мгновенные значения и соответствующие им комплексы напряжений трехфазной цепи:

Электрическая энергия в современных условиях вырабатывается преимущественно источниками энергии с трехфазной системой напряжений. Трехфазные источники широко применяются в технике. Объясняется это тем, что трехфазная система переменного тока является наиболее экономичной. В качестве трехфазных источников напряжений на электрических станциях используются трехфазные синхронные генераторы, на статоре которых размещаются три фазные обмотки (фазы), смещенные в пространстве относительно друг друга на угол 120°. При вращении ротора, выполненного в виде электромагнита постоянного тока, в обмотках генератора будут индуцироваться переменные ЭДС, сдвинутые относительно друг друга по фазе также на 120° (2л/3):

В заключение отметим возможность оценки чувствительности решений уравнений состояния RL- и /?С-цепей к изменению параметров функций u(t) их активных элементов — источников напряжений. Здесь под параметрами функций u(t) понимают те наборы (множества) констант Y—(YI> Y2>-->Y*}> которые входят в соответствующие аналитические выражения для u(t). Например, для источника экспоненциально изменяющегося во времени напряжения функция u(t) = и0еа( зависит от констант «0 и а. Следовательно, можно считать, что у = {уь yz} = {«о. о}, где y\ = U0; У2 = а. При этом изображения U(p; t) функций u(t) и соответствующие решения МО. "с(0 также являются функциями параметров у{, г=1, k, т. е. U(p; t) = U(p; t; уь ..., yh), MO=M*. YI> •••» Y*)» Uc(t)=uc(t; уь ...» УЙ). Ограничившись рассмотрением только чувствительности установившихся составляющих решений уравнений состояния RL- и ЯС-цепей к изменению параметров у,-, t= I, k, можно, согласно выражениям (1.4), (1.5), записать

Режим каскадов по постоянному току создается с помощью либо вспомогательных источников (например, источник напряжения смещения Еь однокаскадного транзисторного усилителя, см. 5.23), либо специально вводимых в схему пассивных элементов (резисторы R1 и R2 для подбора напряжения смещения однокаскадного транзисторного усилителя, см. 5.25). Второй способ используют чаще, так как при этом экономится число источников напряжений питания. С помощью пассивных элементов обеспечивается также режим каскада по переменному току: отделение одного каскада от другого по постоянному напряжению (с помощью разделительных конденсаторов и трансформаторов), одной части каскада от другой по переменному напряжению (с помощью катушек большой индуктивности — дросселей), выделение определенной полосы частот (с помощью различных колебательных LC-контуров), полезного сигнала на нагрузке и др. Меняя типы и режимы работы активных элементов, типы, число и схемы соединения пассивных элементов, получают разнообразные электронные каскады, с помощью которых проводятся преобразования сигналов. Электронные устройства в соответствии с ГОСТ имеют свои обозначения, определяемые их функциональной принадлежностью и другими признаками.

Второе уравнение Кирхгофа можно переписать иначе, сохранив в левой части последнего равенства напряжения только на пассивных элементах контура. Напряжения источников напряжений, равные э. д. с. этих источников, можно перенести в правую часть равенства:

где п — число пассивных элементов; т — число источников напряжений. Читается это уравнение так: во всяком контуре электрической цепи алгебраическая сумма падений напряжения равна алгебраической сумме э. д. с,, действующих в этом контуре. Следует подчеркнуть, что уравнения Кирхгофа справедливы независимо от того, являются ли величины, входящие в эти уравнения, постоянными или одновременными мгновенными значениями переменных напряжений и э. д. с.

Численные значения э. д. с. источников напряжений в основных или производных единицах в исходных цепях можно выбрать равными численным значениям задающих тжов источников тока в подобных же единицах в дуальных цепях Если при этом численные значения г, g, L и С элементов исходюй цепи выбрать равными численным значениям дуальных элементов в дуальной цепи, то токи в ветвях исходной цепи окажутся численно равными падениям напряжения на соответствующих элеме 1тах дуальной цепи.

3.59. Схема преобразователя с использованием источников напряжений

Таким образом, сущность метода напряжений ветвей состоит в составлении уравнений цепи относительно неизвестных напряжений резисторов и токов источников напряжений. Здесь, как и в предыдущем примере, число совместно решаемых уравнений равно двум, а не трем. Это получилось так потому, что в схеме имеется источник напряжения без последовательного сопротивления и при составлении уравнений по первому закону Кирхгофа в качестве базисного узла выбран узел, к которому подсоединен источник напряжения. Если в схеме имеется один источник напряжения, то это всегда можно сделать, а если больше, то лишь в том случае, когда все источники имеют общий узел. Этот узел и принимают за базисный.

1) представить исходные данные о параметрах всех элементов цепи в комплексной форме. Это означает, что, во-первых, синусоидальные ЭДС источников напряжения или токи источников тока, заданные мгновенными значениями (в тригонометрической форме), следует представить комплексными значениями (табл. 2.3) и, во-вторых, для индуктивных и емкостных элементов цепи нужно определить соответствующие комплексные сопротивления или комплексные проводимости (табл. 2.4);

1) представить исходные данные о параметрах всех элемент9В схемы цепи в операторной форме. Это означает, что, во-первых, ЭДС источников напряжения и токи источников тока, заданные мгновенными значениями е (t) и /(/), следует представить по (5.37) соответствующими изображениями Е(р) и J (р) и, во-вторых, пассивные элементы -схемами замещения по 5.12;

Разъединители предназначены для отсоединения отдельных элементов оборудования и участков электрической системы от источников напряжения. В распределительных устройствах

Второй закон Кирхгофа. Рассмотрим контур, выделенный в некоторой цепи и изображенный на 1.8,6. Контур образован рядом пассивных элементов с известными напряжениями и\, и^,... ..., Uh и некоторым числом идеальных источников напряжения, для которых заданы значения ЭДС е\, е2, -.., еп.

6.3. Схема подключения источников напряжения к транзистору.

Вводя абстрактное понятие идеальных линейных резистивных элементов (К), источников напряжения (э. д. с. Е) и тока (J), составляют схемы замещения источников и приемников, удобные для анализа электрических цепей.

Принцип эквивалентного генератора. Любая линейная электрическая цепь, рассматриваемая относительно двух зажимов, эквивалентна последовательно соединенным источнику напряжения с э. д. с. Еэк, равной напряжению между этими зажимами в режиме холостого хода (при размыкании внешней цепи, подключаемой к этим зажимам), и ре-зистивному элементу с сопротивлением Явх, равным входному сопротивлению пассивного двухполюсника, получающегося при равенстве нулю всех э. д. с. источников напряжения и разрыве цепей источников тока ( 1.16):

Представим себе схему электрической цепи ( 1.24, г), в которой с помощью внешних источников напряжения Е(, и ?„ созданы определенные токи базы /б, коллектора /к или, как принято говорить, установлена рабочая (исходная) точка. В цепь базы включим источник напряжения ит (t), который будет управлять током 1б(1), а в цепь коллектора — полное нагрузочное сопротивление (импеданс) ZK. Предположим сначала, что ZK невелико, так что падением напряжения на нем, создаваемым током /к> можно пренебречь. Тогда ик = Ек. Воспользовавшись 1.24, в, можно построить зависимость /к = f(iu)- Она имеет вид, приведенный на 1.25, а. Через /„ обозначено начальное значение тока коллектора, вызванное начальным током базы /б, обусловленным в свою очередь включенным источником Е6. Если теперь включить источник напряжения мв,(/), то токи базы и коллектора будут получать приращения, положительные или отрицательные в зависимости от изменения полярности ивх (t) ( 1.25, б). Зависимость Лгк = ДЛмб) нелинейна. Ее можно приближенно представить в виде степенного многочлена относительно Аиб:

При анализе работы некоторых электронных устройств иногда используются понятия источников напряжения и тока. Источник напряжения обеспечивает постоянство напряжения на своих выходных клеммах независимо от величин подключенных к ним нагрузок. Реальный источник напряжения имеет отличное от нуля, но все же очень малое выходное (внутреннее) сопротивление. Источник тока призван поддерживать постоянный ток в нагрузке независимо от ее параметров. В реальном источнике тока внутреннее сопротивление, хотя и не бесконечно большое, но все же весьма велико. Практическая реализация таких источников осуществляется с помощью электронных цепей.

Отметим, что питание ДУ осуществляется от двух источников, напряжения которых равны (по модулю) друг другу. Таким образом, суммарное напряжение питания ДУ равно 2Е. Использование второго источника (-Е) позволяет снизить потенциалы эмиттеров VT1 и VT2 до потенциала общей шины. Это дает возможность подавать сигналы на входы ДУ без введения дополнительных компенсирующих напряжений.

в схеме на 1.6,0 положительное направление токов источников тока, а в схеме на 1.6,г это направление для ЭДС источников напряжения должно совпадать с положительными на-