Im folgenden Vortrag von Prof. Anant Agarwal um 36:00 beweist er intuitiv Thevenins Theorem mit der folgenden Schaltung
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Wenn wir die Spannung an den Punkten a und b betrachten, können wir die Form der Antwort unter Verwendung des Überlagerungssatzes als Summe von Spannungsquellen und Stromquellen multipliziert mit einem entsprechenden Faktor erraten. Also,
Die primären Begriffe bilden letztendlich eine Spannung, sodass wir sie als schreiben können und so kann die Gesamtschaltung auf eine Spannungsquelle reduziert werden ( ) und einen Widerstand ( ) in Reihe mit Stromquelle.
Simulieren Sie diese Schaltung
Meine Frage
Wenn die Stromquelle in der Schaltung durch einen Widerstand ersetzt wurde,
Simulieren Sie diese Schaltung
dann gäbe es keine Term in der Gleichung für . Wir werden also nur in der Lage sein, die Schaltung in eine Spannungsquelle zu reduzieren in Reihe mit der Stromquelle.
Absurd Thevenins Äquivalent
Simulieren Sie diese Schaltung
Wie werden Sie also das Argument aufrechterhalten, wenn es keine aktuelle Quelle gibt?
Ich weiß, dass ich an zwei Stellen offensichtlich falsch liege
Aber ich weiß nicht warum? Kurz gesagt, beweisen Sie die Schaltung von Thevenin intuitiv mit dem Superpositionssatz
In fast jedem Beweis, den ich besucht habe, führen sie eine Stromquelle zwischen den Knoten ein (untersucht). Aber in der tatsächlichen Schaltung gibt es möglicherweise keine Stromquelle, aber wir können den Satz von Thevenin verwenden, um den Strom über einen beliebigen Widerstand oder im Allgemeinen zwei Knoten zu finden. Warum führen sie also eine Teststromquelle ein, um das Theorem zu beweisen?
PS: Wie kann man die Größe der Schaltung verringern?
Das Thevenin-Äquivalent ist kein geschlossener Stromkreis, es hat einen Ausgangsknoten. Die letzte Thevenin-Schaltung ist also Vth in Reihe mit R3, dessen anderer Anschluss mit dem Rest der Schaltung verbunden ist.
Es spielt keine Rolle, welche Komponenten die ursprüngliche Schaltung verwendet hat, was zählt, ist der am Knoten zu sehende Widerstand und die Spannung ohne Last. Mit Kenntnis dieser beiden Informationen können Spannung und Strom am Ausgang berechnet werden.
Das Thevenin-Äquivalent ist nicht die gleiche Schaltung, es sieht nur von außen äquivalent aus, dh wenn man in die Anschlüsse der Schaltung schaut. Das vereinfacht so viele Berechnungen! Es ist ein sehr wichtiges Konzept, das jeden Tag im Design analoger Schaltungen verwendet wird.
Wichtig ist, dass die Schaltung durchgehend linear ist, sodass Spannung und Strom eine lineare Kombination miteinander sind. Das bedeutet, dass jede Spannungs- und Stromquelle einen Beitrag leistet, der sich linear zu den anderen aufsummiert. Widerstände und abhängige Quellen, die linear sind, erzwingen an jedem Punkt im Stromkreis eine bestimmte lineare Beziehung zwischen Spannung und Strom.
David Tweed
Aravindh Vasu