Wie verwende ich Knoten- oder Netzanalysen mit einer Stromquelle?

Das ist meine Schaltung:

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Die Aufgabe ist zu bekommen v 0 mit Nortons Theorem. Mein Problem hier ist, wie aktuelle Quellen funktionieren.

Ich habe zuerst versucht, die Mesh-Analyse zu verwenden, wusste aber nicht, wie.

Dann habe ich versucht, die Knotenanalyse zu verwenden. Hier habe ich AB (für Nortons Theorem) kurzgeschlossen und dies mit Knotenanalysen erhalten:

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(Leider ging es nicht anders.)

Hier habe ich die folgenden Gleichungen:

ICH 2 ICH 1 ICH 0 ICH 3 = 0
ICH 0 ICH 5 ICH 4 = 0
ICH S C = ICH 1 + ICH 5

Das gibt:

v 0 v 1 3000 ( v 1 0 ) 4000 0,004 v 1 0 6000 = 0
ICH 0 v 2 0 8000 v 2 0 2000 = 0
ICH S C = ICH 1 + ICH 5

und dann würde ich es lösen, um zu erhalten ICH S C . Aber ich weiß nicht, ob ich die Knotenanalyse richtig verwende. Ich suche nach einer Möglichkeit, die Netz- und Knotenanalyse für Nortons Theorem in dieser Schaltung zu verwenden.

Antworten (1)

Mein Problem hier ist, wie die aktuelle Quelle funktioniert.

Die Schönheit der Quellentransformation

Wenn ich Ihre ursprüngliche Schaltung so neu gezeichnet habe: -

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Fändest du es einfacher zu lösen?

Würden Sie wissen, was als nächstes zu tun ist, um es noch weiter zu vereinfachen?

Die neu gezeichnete Schaltung, die die Stromquelle in zwei Stromquellen aufteilt, verwendet im Allgemeinen eine Technik, die als "Quellentransformation" bezeichnet wird. Sie verwenden also die Quelltransformation, um andere Teile der Schaltung einfacher zu vereinfachen, und führen dann einen Drilldown durch, bis es wirklich sehr einfach und offensichtlich ist.

Der nächste Schritt

Zum Beispiel besteht der nächste Schritt (wie ich es sehe) darin, die 6-Volt-Quelle und den zugehörigen 3-kΩ-Widerstand in eine 2-mA-Stromquelle parallel zu 3 kΩ umzuwandeln, und diese neue Stromquelle ist parallel zur 4-mA-Quelle das wurde aufgrund einer Quelltransformation gespalten. Die 3 kΩ sind parallel zu den 6 kΩ und so haben Sie eine kombinierte Stromquelle von 4 mA - 2 mA (nach unten zeigend) parallel zu einem kombinierten Widerstand von 2 kΩ: -

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Diese Schaltung kann dann in eine -4-Volt-Spannungsquelle in Reihe mit 2 kΩ umgewandelt werden, und die Schaltung ist halbwegs vereinfacht und die resultierende Position der neuen 2 kΩ ist direkt und eindeutig in Reihe mit dem horizontalen 4-kΩ-Widerstand. Siehe unten für die Konvertierung und gleichzeitig habe ich die andere Stromquelle und ihren 2-kΩ-Widerstand in eine Reihenspannungsquelle geändert: -

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Wie einfach sieht es jetzt aus und wie viel mehr Vereinfachung kann getan werden? Wandeln Sie sowohl die Spannungsquellen als auch ihre gesamten Serienwiderstände (6 kΩ und 10 kΩ) in Stromquellen parallel mit ihren gesamten Serienwiderständen um und Bingo, Sie sind gleich fertig.

Kombinieren Sie dann Stromquellen zu einer Stromquelle und kombinieren Sie alle parallelen Widerstände zu einem Widerstand, und Sie erhalten die Thevenin-Spannung und den Thevenin-Widerstand.

Natürlich, wenn Sie Mathe verwenden möchten ...

Dann liegt es an Ihnen, aber Sie werden nicht wirklich viel darüber lernen, wie man eine Schaltung betrachtet und vereinfacht, und das ist wichtiger, als blind Mathematik anzuwenden. Natürlich gibt es Gelegenheiten, wo man ohne Mathematik/Algebra nicht weiterkommt, aber nicht bei dieser Gelegenheit.

Entschuldigung, ich habe nie eine Bestätigung gegeben. Ist das jetzt