Základy elektronikyMetody řešení elektronických obvodů
Řešení obvodů dle Théveninovy metody
Tato metoda říká, že výpočet napětí a proudu zátěže u složitějších obvodů složených z lineárních součástek lze zjednodušit náhradním skutečným zdrojem napětí složeným z ideálního zdroje napětí U0T a vnitřního odporu RiT. To znamená že libovolně složitý lineární obvod lze nahradit jednoduchým náhradním zdrojem.
Postup při aplikaci Théveninovy metody
- Odpojit zátěž a spočítat napětí na výstupních svorkách naprázdno jako napětí náhradního zdroje U0T
- Odpojit zátěž, nahradit ideální zdroje jejich vnitřními odpory (ideální zdroj napětí zkratem, ideální zdroj proudu odpojením) a spočítat odpor mezi výstupními svorkami jako vnitřní odpor náhradního zdroje RiT
- K náhradnímu zdroji připojit původní zátěž a spočítat napětí UZ a proud IZ
Příklad 1
Náhradní schéma Théveninovy metody:
1. Odpojení zátěže a výpočet napětí naprázdno
Napětí naprázdno U0T náhradního zdroje vypočítáme jako úbytek napětí na rezistoru R2 vytvořený průchodem proudu I12
2. Odpojení zátěže, nahrazení ideálního zdroje napětí zkratem a výpočet vnitřního odporu
Rezistory jsou vzhledem k výstupním svorkám zapojeny paralelně (pro větší názornost je můžeme překreslit):
3. Náhradní zdroj napětí, výpočet IZ a UZ
Příklad 2
Náhradní schéma Théveninovy metody:
1. Odpojení zátěže a výpočet napětí naprázdno
Protože rezistorem R2 neprotéká žádný proud, nevznikne na něm úbytek napětí, takže ho můžeme pro výpočet odstranit...
Napětí naprázdno U0T náhradního zdroje vypočítáme jako úbytek napětí na rezistoru R1 vytvořený průchodem proudu I0
2. Odpojení zátěže, odpojení ideálního zdroje proudu a výpočet vnitřního odporu
Rezistory jsou vzhledem k výstupním svorkám zapojeny sériově.
3. Náhradní zdroj napětí, výpočet IZ a UZ
Příklad 3
Náhradní schéma Théveninovy metody:
1. Odpojení zátěže a výpočet napětí naprázdno
Protože rezistorem R3 neprotéká žádný proud, nevznikne na něm úbytek napětí, takže ho můžeme pro výpočet odstranit...
Napětí naprázdno U0T náhradního zdroje vypočítáme jako úbytek napětí na rezistoru R2 vytvořený průchodem proudu I12
2. Odpojení zátěže, nahrazení ideálního zdroje napětí zkratem a výpočet vnitřního odporu
Rezistory jsou vzhledem k výstupním svorkám zapojeny sério-paralelně R3 + R1 || R2 (pro větší názornost je můžeme překreslit):
Náhradní zdroj napětí, výpočet IZ a UZ
