lý thuyết mạch mạch 1 chiều

M ch m t chi u C s lý thuy t m ch i n N i dung • • • • • • • Thông s m ch Ph n t m ch M ch m t chi u M ch xoay chi u M ng hai c a M ch ba pha Quá trình M ch m t chi u M ch m t chi u • Là m ch i n có ngu n m t chi u • N i dung: – – – – Các nh lu t c b n Các ph ng pháp phân tích Các nh lý m ch Phân tích m ch i n b ng máy tính M ch m t chi u M ch m t chi u • Các – – – nh lu t c b n nh lu t Ohm nh, nhánh & vịng nh lu t Kirchhoff • Các ph ng pháp phân tích • Các nh lý m ch • Phân tích m ch i n b ng máy tính M ch m t chi u nh lu t Ohm R i u u i Ri u R • Liên h gi a dòng & áp c a m t ph n t • N u có nhi u ph n t tr lên nh lu t Ohm ch a • å Các nh lu t Kirchhoff M ch m t chi u nh, nhánh & vòng (1) • Nh ng khái ni m xu t hi n k t n i ph n t m ch • C n làm rõ tr c nói v nh lu t Kirchhoff • Nhánh: bi u di n ph n t m ch n nh t (ví d ngu n áp ho c i n tr ) • Nhánh có th dùng bi u di n m i ph n t có c c M ch m t chi u nh, nhánh & vịng (2) • nh: i m n i c a nh t nhánh • Bi u di n b ng d u ch m • N u nh n i v i b ng dây d n, chúng t o thành nh b a b a c c M ch m t chi u nh, nhánh & vịng (3) • Vịng: m t ng khép kín m t m ch • ng khép kín: xu t phát i m, i qua m t s i m khác, m i i m ch i qua m t l n, r i quay tr l i i m xu t phát • Vòng c l p: ch a m t nhánh, nhánh khơng có m t vịng khác • M t m ch i n có d nh, n nhánh, v vòng c l p s tho mãn h th c: v = n – d + (3 = – + 1) M ch m t chi u nh lu t Kirchhoff (1) • 2: nh lu t v dòng i n & nh lu t v i n áp • nh lu t v dịng i n vi t t t KD • KD d a lu t b o toàn i n tích (t ng i s i n tích c a m t h b o tồn) • KD: t ng i s dòng i vào m t nh b ng khơng N in n • N: t ng s nhánh n i vào nh • in: dòng th n i vào (ho c kh i) M ch m t chi u nh nh lu t Kirchhoff (2) • KD: t ng i s dịng i vào m t nh b ng khơng N in • Quy c: n – Dịng i vào mang d u d – Ho c ng c l i ng (+), dòng i mang d u âm (–) i1 i1 – i2 – i3 + i4 – i5 = Ho c: – i1 + i2 + i3 – i4 + i5 = M ch m t chi u i5 i2 i3 i4 10 VD1 Norton (5) e = 16 V; j = A; R1 = ; R2 = ; R3 = ; R4 = 10 ; Rt = ; Tính it b ng nh lý Norton jtd: ngu n dòng ng n m ch c c Rtd: i n tr hai c c tri t tiêu ngu n ( Rtd ) Rt it M ch m t chi u e jtd e Rt 104 VD1 Norton (6) e = 16 V; j = A; R1 = ; R2 = ; R3 = ; R4 = 10 ; Rt = ; Tính it b ng nh lý Norton Rtd jtd: ngu n dòng ng n m ch c c Rtd: i n tr hai c c tri t tiêu ngu n ( R1 R2 R4 ) // R3 ( R1 R2 R4 ) R3 R1 R2 R4 R3 (4 10)2 10 1,82 M ch m t chi u 105 Norton (7) VD1 e = 16 V; j = A; R1 = ; R2 = ; R3 = ; R4 = 10 ; Rt = ; Tính it b ng nh lý Norton jtd = 1,2 A Rtd = 1,82 ( Rtd ) e Rt 1 ( ) 1,82 it jtd e 1, e Rt e 1, 60 1, 60 V 0,32 A M ch m t chi u ( Rtd ) Rt it e jtd e Rt 106 Thevenin & Norton (1) M ch n tính 2c c M ch n tính 2c c etd = Rtd jtd M ch m t chi u 107 Thevenin & Norton (2) • Vi c áp d ng nh lý Thevenin ho c nh lý Norton g i ph ng pháp m ng m t c a / m ng c c • Các m ch i n c xây d ng d a nh lý Thevenin ho c nh lý Norton g i s (t ng ng) Thevenin ho c s (t ng ng) Norton • S Norton có th rút ct s Thevenin & ng c l i M ch m t chi u 108 Các • Nguyên lý x p ch ng • nh lý Thevenin • nh lý Norton • Truy n cơng su t c c nh lý m ch i M ch m t chi u 109 Truy n công su t c c i (1) • M t s m ch i n c thi t k truy n công su t t i t i • Vi n thơng: c n truy n m t công su t t i a n t i • Bài tốn: tìm thơng s c a t i (giá tr c a i n tr ) công su t truy n n t i t c c i • S d ng s Thevenin M ch m t chi u 110 Truy n công su t c c pt it it2 Rt etd Rtd Rt dpt dRt etd Rtd Rt Rt dpt dRt ( Rtd Rtd Rt Rt e ( Rtd Rt ) td etd pt i (2) Rt ) 2 Rt ( Rtd ( Rtd Rt ) pt Rt ) Rtd Rt e ( Rtd Rt )3 td Rtd 0 Rt Rt M ch m t chi u 111 Truy n cơng su t c c • Công su t c c i n tr t ng i (3) is c truy n n t i n u t i b ng ng Thevenin (nhìn t phía t i) Rtd Rt • Rt = Rtd : g i hoà h p t i ho c ph i h p t i M ch m t chi u 112 Truy n công su t c c VD1 i (4) e = 16 V; R1 = ; R2 = ; R3 = ; R4 = 10 ; Tính Rt nh n c cơng su t l n nh t Rtd R1 R2 R1 R2 4.6 Rt R3 R4 R3 R4 2.10 10 4,07 4,07 Rt M ch m t chi u Rtd 113 M ch m t chi u • • • • Các nh lu t c b n Các ph ng pháp phân tích Các nh lý m ch Phân tích m ch i n b ng máy tính M ch m t chi u 114 Phân tích m ch i n b ng máy tính • M c ích: ti t ki m th i gian tính toán • S tìm hi u: – Gi i phép tính ph c t p (ví d ph – Mơ ph ng m ch i n ng trình ma tr n) • Ph n m m: Matlab, OrCAD PSpice M ch m t chi u 115 Ph ng trình ma tr n i1 i2 i3 12 i4 M ch m t chi u 116 Mô ph ng m ch i n (1) • B ng mã l nh (Tutsim, Spice, …) • B ng giao di n ho (Pspice, Circuit maker, Matlab, Workbench, …) M ch m t chi u 117 VD1 Mô ph ng m ch i n (2) e1 = 16 V; e2 = V; j = A; R1 = ; R2 = ; R3 = ; R4 = 10 ; Rt = ; Tính dịng i n m ch Schematic1 M ch m t chi u 118 ... ch m t chi u tìm 38 Th VD1 nh (12 ) nKD = s _ nh – = – = t d =0 1 Ga R1 R2 R6 1 Gb R1 R3 R5 1 Gc R3 R4 R6 e1 e6 jb j ja R1 R6 e6 jc j R6 Gab Gba Gbc Gcb Gca Gac e1 R1 Ga R1 R3 R6 a Gab b Gac c ja... u2 u1 + u2 – 30 = u3 – u2 = u1 = 8i1 u2 = 3i2 i1 – i2 – i3 = i1 – i2 – i3 = 8i1 + 3i2 – 30 = 8i1 + 3i2 – 30 = 6i3 – 3i2 = 6i3 – 3i2 = u3 = 6i3 M ch m t chi u 14 nh lu t Kirchhoff (7) u1 VD1 u3... e2 – e1 = II: u2 + u3 + u4 – e2 = å R2i2 + R3i3 + R4i4 – e2 = M ch m t chi u 20 Dòng nhánh (3) i1 + i2 – i3 = i1 + i2 – i3 = i1 i3 – i4 + j = i3 – i4 = – j i2 R1i1 – R2i2 + e2 – e1 = R1i1 – R2i2