34 Biên Soạn: NGUYỄN THẾ KIỆT – 2016abbcca
2.2.4. MẠCH CĨ CÁC NHÁNH CHỈ CHỨA NGUỒN ÁP ĐỘC LẬP – SIÊU NÚT:
Trong mợt sớ mạch, giữa hai nút chỉ chứa duy nhất nguồn áp độc lập; trường hợp này khơng thể áp dụng các quan hệ (2.54) hay (2.55) để xác định dịng nhánh khi xây dựng phương trình điện thế nút.
Trong mạch điện hình H2.17, nhánh bc chỉ chứa duy nhất nguồn áp độc lập E2, tương tự
nhánh ad cũng chỉ chứa nguồn áp độc lập E4 .
Theo lý thuyết, bao quanh các nguồn này lại bằng các mặt kín S1 và S2, đồng thời theo định luật Kirchhoff Dòng tổng đại số dịng qua mặt kín phải bằng khơng.
Các mặt kín S1 ; S2 được gọi là các siêu nút
(super nodes).
Trong mạch hình H2.17, chọn nút d làm nút chuẩn .
Siêu nút S1 chứa hai nút b và c (khơng
phải là nút chuẩn).
Siêu nút S2 chứa nút a và nút chuẩn d.
Khi xây dựng phương trình nút để giải mạch,
cần quan tâm đến đặc tính sau của siêu nút
Tại các siêu nút khơng chứa nút chuẩn, ta cĩ quan hệ sau (trường hợp siêu nút S1 trong hình H2.17).
b c 2
V V E (2.56)
Trong đĩ:
Vb : điện thế tại nút b cũng chính làáp giữa nút b so với nút chuẩn d vừa chọn.
Vc : điện thế tại nút c cũng chính làáp giữa nút c so với nút chuẩn d vừa chọn.
+-+ + - + - +- b a c d E1 E2 E3 E4 R1 R2 R3 R4 S1 S2 Hình H2.17
Biên Soạn: NGUYỄN THẾ KIỆT – 2016 41
Tại các siêu nút cĩ chứa nút chuẩn, ta cĩ quan hệ sau (trường hợp siêu nút S2 trong hình H2.17).
a d a a 4
V V V 0 V E (2.57)
Trong đĩ: Va : điện thế tại nút a cũng chính làáp giữa nút a so với nút chuẩn d vừa chọn.
Vd : điện thế tại nút chuẩn d bằng 0 V.
Tại mỗi siêu nút (khơng chứa nút chuẩn)vẽdịng điện vào và ra kh i siêu nút;
dịng điện nàyđược dùng đến để xây dựng phương trình nút tại các nút đang được bao kín trong siêu nút.
Với mạch điện trong hình H2.17 cĩ thể xây dựng phương trình nút như sau:
Tại siêu nút S1 vẽ dịng Ix trên nhánh bc,
hướng của dịng Ix được chọn tùy ý :vào tại b và
ra khỏi nút c, xem hình H2.18.
Tại siêu nút S : siêu nút cĩ chứa nút chuẩn
d và nút a. Ta cĩ quan hệ (2.57) và khơng cần vẽ dịng điện trên siêu nút này và khơng cần