Hvordan finder jeg V_C?

Du er i #0 i gang med at løse en opgave, som du ikke har vist, og vil så beregne R4.

Man kan af det vedhæftede ikke se hvilke størrelser der er bekendte, og hvilke der er ubekendte, ligesom det ikke fremgår hvad der skal beregnes.

R1 er i parallel med R4, og du kan derfor i princippet opstille to maskeligninger.

PS:  Er V3 et spændingsfald, en strøm, eller?

#0:  Du kan alternativt opstille een knudepunktsligning for Vc

#2:  Knudepunktsligningen hedder:

(V_B-V_C)/R₃ + (V_A-V_C)/R₂ - V_C/R₁ - V_C/R₄ - I_O = 0

( Kirchhoffs strømlov ).

Tak for hjælpen, nu hvor der er to spændingsgeneratorer, hvordan regner/opsætter man et thévinen udtryk? Skal man adderere de to spændingsgeneratorer?

Ad:  Skal man adderere de to spændingsgeneratorer?

Du kan lave to Thevenin ækvivalenter med hver deres U_th og R_th , eller du kan beregne èt ækvivalent ud fra ubelastet/kortsluttet udgang, fx (igen) vha. knudepunktsligninger.

Jeg ved så ikke om du fornemmer, at metoden i  #3 er langt enklere og mere systematisk. Ved lidt mere komplicerede kredsløb, kører du hurtigt træt i alle disse sammensatte Thevenin ækvivalenter, hvorimod flere maske- og knudepunktsligninger nemt lader sig løse på en lommeregner, endog med komplekse talværdier.

Hvordan skal jeg opdele den, i øvre og i nedre? Vil du sætte en streg på det uploadede billede?

Du kan lave en ny spændingskilde, V3, hvor V3_th = V1+V2 forbundet mellem stel og B, R3_th = R3.

V1_th = V1 , R1_th = R1 || R4 || R2.

Forbind de to ækvivalenter i parallel.

Du kan sikkert gøre det på andre måder, men ærligt talt:  Det er "hovedet under armen".

Hvad er problemet med at løse ligningen i #3 ?

Hvis du tegner billedet med et program som Orcad, vil programmet generere en komponent/forbindelses-liste. Smider du denne liste over i et andet program (som du måske selv kan lave) vil dette program ud fra listen opstille og løse en knudepunktsligning, og vil finde V_C til dig indenfor 20μs.

For at lave sidstnævnte program, skal man selv vide hvordan Kirchhoffs ligninger opstilles.

Så øv dig i det:  Det er der fremtid i  :)

I vedhæftet fil har jeg prøvet ORCAD, men jeg kan ikke rigtigt komme videre.
Hesch, ved knudepunktsligningen, så må V_b have et negativt foretegn for at ohms lov gælder, således at:

Dette må have en væsentlig betydning for opgavens resultat.

Du skal ikke bekymre dig om fortegn, hvad angår Ohm's lov.  Den siger blot  U = R*I, osv. (uden fortegn).

Ved Kirchhoffs lov, derimod, skal du selv vælge retningspile, der ikke nødvendigvis behøver at følge strømmes fysiske retning. Opstil ligningerne, med henseende til disse valgte pil, slavisk. Ved løsning af ligningerne kan du så finde en negativ strøm, hvilket betyder at den fysiske strøm løber positivt imod den valgte pilretning. Det er ikke et problem.

Men nu kan jeg så se, at V1=V2=1V  →   V_A = 1V, V_B = 2V, Rn = 1KΩ.

(V_B-V_C)/R3 + (V_A-V_C)/R2 - V_C/R1 - V_C/R4 - I_O = 0    →

(2-V_C)/1000 + (1-V_C)/1000 - V_C/1000 - V_C/1000 -I_O = 0   →

-4V_C/1000 + 3/1000 - I_O = 0   →

4V_C/1000 = 3/1000 - I_O   →

V_C = ³/₄ - I_O*250    ( Enheder: Volt, Ampere )

Så udgangsimpedansen bliver 250Ω.

Hokus-pokus

( Håber jeg har regnet rigtigt i hovedet ).

#10

Du skal ikke bekymre dig om fortegn, hvad angår Ohm's lov.  Den siger blot  U = R*I, osv. (uden fortegn).

Ved Kirchhoffs lov, derimod, skal du selv vælge retningspile, der ikke nødvendigvis behøver at følge strømmes fysiske retning. Opstil ligningerne, med henseende til disse valgte pil, slavisk. Ved løsning af ligningerne kan du så finde en negativ strøm, hvilket betyder at den fysiske strøm løber positivt imod den valgte pilretning. Det er ikke et problem.

Men nu kan jeg så se, at V1=V2=1V  →   VA = 1V, VB = 2V, Rn = 1KΩ.

(V_B-V_C)/R3 + (V_A-V_C)/R2 - V_C/R1 - V_C/R4 - I_O = 0    →

(2-V_C)/1000 + (1-V_C)/1000 - V_C/1000 - V_C/1000 -I_O = 0   →

-4V_C/1000 + 3/1000 - I_O = 0   →

4V_C/1000 = 3/1000 - I_O   →

V_C = ³/₄ - I_O*250    ( Enheder: Volt, Ampere )

Hokus-pokus

Det var den fremgangsmåde jeg har brugt - jeg har prøvet at opstille modellen som en norton og thevinen, men kan ikke løse det. 

Og her "Du kan lave en ny spændingskilde, V3, hvor V3th = V1+V2 forbundet mellem stel og B, R3th = R3."

Forstår ikke hvad du mener med stel 

Der er da ikke nogen norton/thevenin-modeller i #10.  Der er blot en Kirchhoff-ligning:

Summen af strømmene, regnet med fortegn, der tilgår et knudepunkt = 0.

Den er ikke længere.

"Stel" er det nederste symbol, der peger nedad på din tegning.  Det er blot en referencespænding = 0V.

Jeg prøver at omformulere mig, hvis jeg nu ville lave kredsløbet om til et norton-system, eller et theveninsystem, kan du så give mig en anden forklaring end den du kom med tidligere?

Jeg har faktisk i #10 lavet et Thevenin-ækvivalent:

U_th = 0.75V , R_th = 250Ω

Du kan omregne det til et Norton ækvivalent, om du vil.

Du er genial, er du! 

#14

Jeg har faktisk i #10 lavet et Thevenin-ækvivalent:

U_th = 0.75V , R_th = 250Ω

Du kan omregne det til et Norton ækvivalent, om du vil.

En IV graph må være konstant ikke?

Dens*

Et Norton ækvivalent er en strømkilde i parallel med en modstand, altså:

R_norton = R_th =250Ω

I_norton = U_th / R_th = 0,75V / 250Ω = 3mA

Prøv at sammenligne egenskaber ved begge ækvivalenter. ( med/uden belastning ).

Hmm, nu tænker jeg mere om den graf IV man kan tegne på kredsløbet, den er konstant ikke?

Tænker du på grafen: V_out(I_out) ?

Den er ikke konstant, men lineær:  V_out = ( -250*I_out + 0,75 ) [V].