Helfen Sie beim Lösen von Schaltkreisen mit Mesh Analysis und Current Source

Ich versuche seit einigen Stunden, dieses Ding mit Mesh Analysis zu lösen, aber ich scheine nicht in der Lage zu sein, zu verstehen, wie es geht! Kann mir bitte jemand erklären, wie ich das machen kann?

Haftungsausschluss: Mir wurde nie etwas über Supermeshes oder das "Erfinden" einer Spannung V über der Quelle gesagt - ich habe vor etwa einer Stunde davon erfahren (hat immer noch nicht geholfen, da ich verwirrt bleibe ...). Was mir gesagt wurde, war, dass die Anzahl der Maschengleichungen, die ich brauchte Branches-Current_Sources-(Nodes-1) = B-C-(N-1)=5-1-(3-1)=2 mesh equations, . Der mit der Quelle darauf würde 10 A fließen lassen.

Ich habe eine Auflösung davon, aber das Netz hat die entgegengesetzte Richtung zur Stromquelle. Ich würde sagen, das wäre egal. Ich habe mir die Auflösung erst angesehen, als ich meinen Versuch beendet hatte - in dem ich die Richtung mit der aktuellen Quellrichtung angegeben habe. Das ergibt bei beiden Mesh-Strömen etwa 6 A, und das ist falsch, je nach Auflösung und mit LTspice, die beide die gleichen Werte liefern (1. Mesh, +-1,25 A; 2. Mesh, +-4,4 A; +- abhängig in Ihrer Maschenrichtung). Aber ich verstehe nicht, warum ich die Richtung entgegengesetzt zur aktuellen Quelle setzen muss !

Das ist wirklich verwirrend, ich habe keine Ahnung, was ich falsch mache. Das ist wahrscheinlich ganz einfach, aber ich komme da nicht hin xD. Jede Hilfe wäre willkommen!

Schaltkreis:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Meine Auflösung (Netze im Uhrzeigersinn, außer der 3., die zur aktuellen Quelle passt):

[ 6 − 4 − 4 8 ] [ ICH 11 ICH 22 ] = [ 10 10 × 3 = 30 ]

Das gibt:

ICH 11 = 6.25 A
ICH 22 = 6.88 A

Mein Lehrer hat -30 V in der letzten Matrix (3. Masche entgegengesetzt zur Stromquellenrichtung), was zu -1,25 A und -4,4 A führt, was korrekt ist ... Ich bin mir nicht sicher, was ich falsch gemacht habe. Hab mir das schon mehrfach angeschaut und finde den Fehler nicht.

Hinweis: Die Auflösung beginnt mit der Matrix. Wir schreiben keine Gleichungen, da uns gesagt wurde, wir sollten uns einfach für die Matrizen entscheiden, was schneller zu sein scheint, als die Gleichungen zu schreiben und trotzdem zu den Matrizen zu gelangen. Bei Bedarf kann ich die Gleichungen schreiben und zu den Matrizen gelangen.

Wählen Sie einfach eine Schleifenrichtung aus. Viele Leute wählen im Uhrzeigersinn. Viele wählen gegen den Uhrzeigersinn. Und wieder andere treffen einfach zufällige Entscheidungen oder was auch immer sich gerade gut anfühlt. Es spielt keine Rolle. Die Analyse liefert am Ende immer das gleiche, richtige Ergebnis. Sehen Sie sich dieses Beispiel an, das ich vor einiger Zeit gemacht habe. Und ja, Sie können wählen, ob Sie mit der aktuellen Quelle oder dagegen gehen möchten. Egal. Wahrscheinlich ist es nur Ihre Verwendung von Zeichen. Das ist es, was am Ende alle bekommt.
Ich bin mir nicht sicher, was hier die große Sache ist. Es gibt drei Maschen und alle sehen einfach aus. Man muss nicht einmal wissen, was ein "Supermesh" ist, um dieses Problem zu lösen. Vielleicht solltest du jede Gleichung aufschreiben und uns zeigen, wo du feststeckst.
@jonk Ich werde das jetzt überprüfen. Kurz bevor ich das tue, werde ich sagen, dass, wenn ich in Richtung der Quelle wähle, die Werte anders sind, als wenn ich das Gegenteil davon wähle. Keine Ahnung warum. Vielleicht poste ich so, wie ich es gemacht habe.
@DADi590 Wenn du deine Bemühungen zeigst (nur eine davon, nicht alle), könnte ich mir vorstellen, dass wir schnell darauf hinweisen könnten, wo du deinen Fehler gemacht hast. (Wählen Sie eine aus, die nicht die richtige Antwort liefert.)
@MituRaj @jonk Da ist er, der erste Versuch, so wie es mir gesagt wurde. [Kleine Sache, die ich hinzufügen möchte, haha: "eine, die nicht die richtige Antwort bekommt" - die einfachste Sache aller Zeiten XD, alle von ihnen, hahahaha (es gibt einige, die ich nicht zu Ende bringen konnte, also zähle ich sie als nicht Arbeiten).]
Nicht gefragt, aber das "Write Matrizen"-Prinzip ist für die Zukunft sinnvoll. Eines Tages wirst du etwas begegnen, das ohne Matrizen nicht zusammengehalten werden kann. Menschen, die bereits Matrizen lesen, schreiben und sprechen können, sehen diesen Tag nicht als etwas Besonderes an. Diejenigen, die Matrizen vermieden haben, können diesen Tag traumatisch sehen.
@MituRaj Übrigens, warum hast du gesagt, es sei nicht nötig, etwas über Supermeshes zu wissen? Ich habe gesehen, dass dies verwendet wird, wenn eine Stromquelle zwischen 2 Maschen geteilt wird. Da die Quelle parallel zum 3-Ohm-Widerstand liegt, könnten wir ihre Plätze tauschen, und sie würde zwischen 2 Maschen geteilt werden (richtig?).
Das ist richtig. Aber das ist nur die Implikation/Ableitung aus dem Grundkonzept der Maschenanalyse.

Antworten (1)

Hier steht Ihnen ein Schaltplan-Editor zur Verfügung. Sie sollten es wahrscheinlich verwenden. Es nummeriert die Teile.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

0 v − R 1 ⋅ ICH A + 10 v − R 3 ⋅ ( ICH A − ICH B ) = 0 v 0 v − R 3 ⋅ ( ICH B − ICH A ) − R 2 ⋅ ICH B − R 4 ⋅ ( ICH B − ICH C ) = 0 v ICH C = − 10 A

(Beachten Sie, dass ICH C ist negativ, weil die Stromquelle meiner Richtungswahl entgegengesetzt ist ICH C .)

Deshalb:

− ( R 1 + R 3 ) ⋅ ICH A + R 3 ⋅ ICH B = − 10 v R 3 ⋅ ICH A − ( R 2 + R 3 + R 4 ) ⋅ ICH B = R 4 ⋅ 10 A

Die Matrix ist also einfach:

[ − 6 4 4 − 8 ] [ ICH A ICH B ] = [ − 10 30 ]

Von dem ich bekomme ICH A = − 5 4 A Und ICH B = − 35 8 A . Ich weiß nicht, ob das nur ein Zufall bei meiner Wahl der Strömungen im Uhrzeigersinn ist ICH A Und ICH B aber in bezug auf deinen hinweis. Da diese Ströme beide negativ sind, bedeutet dies nur, dass meine Richtungswahl der Zirkulationsrichtung des konventionellen Stroms entgegengesetzt ist.

Hier ist das Endergebnis:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung

(Was hoffentlich mit Ihren LTspice-Ergebnissen übereinstimmt.)

Es stimmt überein..... Seit du es geschrieben hast, schaue ich es mir an und versuche zu verstehen, was an meinem Gedanken falsch ist, haha. Ich komme wieder, wenn ich es herausgefunden habe ... Meine Vorzeichenkonvention ist das Gegenteil von Ihrem und mein letztes Mesh ist das Gegenteil (was meines Wissens überhaupt keine Rolle spielt), also nehme ich ein bisschen Um das zu verarbeiten und auch zu sehen, warum es gut zu funktionieren scheint, die Gleichungen selbst zu schreiben, aber direkt zu den Matrizen zu gehen, funktioniert nicht. "Daten werden verarbeitet... Bitte bereithalten." xD.
Ich sehe "vor 40 Minuten beantwortet" - das ist die Zeit, in der ich versucht habe, Ihre zu verstehen und mit meiner zu vergleichen, und zur gleichen Zeit, hahaha. Endlich verstanden!! Da ist zunächst ein Fehler in der Auflösung (muss falsch von der Platine kopiert worden sein), den Sie dort ansprechen: Der Strom mit der entgegengesetzten Maschenrichtung beträgt 10 A ... Sollte nicht sein, scheint es (es ist das einzige gelöste Beispiel Ich habe von dieser Art von Übungen). Das war also Problem 1. Problem 2 war wieder meine Verwirrung mit Vorzeichen, wenn ich in eine Schleife ging und Spannungen summierte ... Kann das nicht loslassen xD. 3 Jahre und ich verwechsle immer noch die Zeichen. Wow. Danke schön!!!
Ja, ich konnte aus so einer einfachen Sache ein Durcheinander machen. Ich bin stolz auf mich 😂. Endlich perfekt hinbekommen. Hat 3 Jahre gedauert haha ​​- nie wieder kamen wir an solche Schaltungen mit Stromquellen heran und wurden gezielt nach einer Maschenanalyse gefragt. Aber wir dürfen unsere bisherigen Noten manchmal verbessern, also versuche ich hier, es wieder zu verstehen, und mit etwas Hilfe endlich in der Lage zu sein, haha. Danke noch einmal!!!
@ DADi590 Ich bin so froh, dass es geholfen hat. Und vielen Dank, dass du mich das auch wissen lässt. Es macht all dies jeden Moment wert. :)
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