Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

IF1330 Ellära Växelströmskretsar j  -räkning Enkla filter F/Ö1 F/Ö4 F/Ö6 F/Ö10 F/Ö13 F/Ö15 F/Ö2F/Ö3 F/Ö12 tentamen William Sandqvist F/Ö5.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "IF1330 Ellära Växelströmskretsar j  -räkning Enkla filter F/Ö1 F/Ö4 F/Ö6 F/Ö10 F/Ö13 F/Ö15 F/Ö2F/Ö3 F/Ö12 tentamen William Sandqvist F/Ö5."— Presentationens avskrift:

1 IF1330 Ellära Växelströmskretsar j  -räkning Enkla filter F/Ö1 F/Ö4 F/Ö6 F/Ö10 F/Ö13 F/Ö15 F/Ö2F/Ö3 F/Ö12 tentamen William Sandqvist william@kth.se F/Ö5 Strömkretslära Mätinstrument Batterier Likströmsnät Tvåpolsatsen F/Ö11 Magnetkrets Kondensator Transienter F/Ö14 Trafo Ömsinduktans Tvåpol mät och sim Föreläsningar och övningar bygger på varandra! Ta alltid igen det Du missat! Läs på i förväg – delta i undervisningen – arbeta igenom materialet efteråt! KK2 LAB2 KK4 LAB4 Mätning av U och I KK1 LAB1 F/Ö7 F/Ö8 F/Ö9 Växelström Effekt Oscilloskopet KK3 LAB3 Filter resonanskrets

2 William Sandqvist william@kth.se Spännings- och Strömkällor En okänd spänningskälla provas med några testresistorer. ( Facit: vi vet att spänningskällan har emk 100V och den inre resistansen 100  ).

3 William Sandqvist william@kth.se Spännings- och Strömkällor En okänd spänningskälla provas med några testresistorer. ( Facit: vi vet att spänningskällan har emk 100V och den inre resistansen 100  ).

4 William Sandqvist william@kth.se Det verkar vara en ideal 100V emk? R TEST = 10 k  I  10 mA U  100 V R TEST = 20 k  I  5 mA U  100 V Det verkar vara en ”ideal” 100 V emk eftersom vi kan fördubbla strömuttaget utan att kläm- spänningen påverkas (märkbart) ? Ideal spännings- källa, resistansfri

5 William Sandqvist william@kth.se Det verkar vara en ideal strömgenerator 1 A? R TEST = 1  I  1A U  1 V R TEST = 2  I  1A U  2 V Det verkar vara en ”ideal” 1A strömgenerator eftersom den ström som levereras inte påverkas (märkbart) vid fördubblad lastresistor ? Ideal strömgene- rator, den inre resistansen är oändlig

6 William Sandqvist william@kth.se Emk/Strömkälla En spänningskälla uppför sig som en ideal emk om den inre resistansen R I är liten i förhållande till de använda yttre resistanserna. En spänningskälla uppför sig som en ideal strömgenerator om den inre resistansen R I är stor i förhållande till de använda yttre resistanserna.

7 William Sandqvist william@kth.se

8 Tvåpolssatsen Spänningskällor och strömkällor, kan beskrivas antingen med emk-modeller eller med strömgenerator-modeller. Detta gäller varje tvåpol, dvs. två ledningar som leder ut från ett ”generellt nät” bestående av emker-resistorer-strömgeneratorer. Thévenin spänningskällemodell, och Norton strömgenerator- modell för tvåpoler.

9 William Sandqvist william@kth.se Thévenin och Norton Thévenin och Norton-modellerna är ekvivalenta. Oavsett vilken yttre resistor man ansluter till modellerna ger de samma U och I ! Vi jämför de två modellerna med en yttre resistor R L = 1 

10 William Sandqvist william@kth.se Tomgångsspänning och kortslutningsström

11 William Sandqvist william@kth.se Experimentell bestämning av E 0 och R I E 0 kan mätas direkt med en bra voltmeter. Om mätströmmen är  0 blir U = E 0. R I bestäms därefter genom att man belastar tvåpolen med ett justerbart motstånd så att U sjunker till E 0 /2. Då har juster- motståndet samma värde som den inre resistansen. R = R I.

12 William Sandqvist william@kth.se

13 Ekvivalent tvåpol E 0 (9.1) Ersätt den givna tvåpolen med en enklare som har en emk i serie med en resistor. E 0 blir samma som den givna tvåpolens tomgångs- spänning.

14 William Sandqvist william@kth.se Ekvivalent tvåpol R I Efter en tänkt kortslutning kan den inre resistansen R I beräknas ur den tänkta kortslutningsströmmen I K.

15 William Sandqvist william@kth.se Ekvivalent tvåpol R I Efter en tänkt kortslutning kan den inre resistansen R I beräknas ur den tänkta kortslutningsströmmen I K. Kortsluter man den ursprungliga tvåpolen blir den parallella 2  -resistorn strömlös:

16 William Sandqvist william@kth.se Ekvivalent tvåpol R I Efter en tänkt kortslutning kan den inre resistansen R I beräknas ur den tänkta kortslutningsströmmen I K. Den ekvivalenta tvåpolens R I beräknas så att det blir samma kortslutningsström: Kortsluter man den ursprungliga tvåpolen blir den parallella 2  -resistorn strömlös:

17 William Sandqvist william@kth.se

18 Räkna med tvåpolssatsen Vilket värde ska R ha för att strömmen genom resistorn ska bli 2A? Om R vore ansluten till tvåpolsekvivalenten i stället vore problemet elementärt. Låt oss därför använda tvåpolssatsen som räkneknep.

19 William Sandqvist william@kth.se R I = R ERS Om alla emker skulle halveras i ursprungskretsen då skulle naturligtvis E 0 i tvåpolsekvivalenten också halveras. Om man därför ”vrider ner” alla emker ända till till ”0” i båda kretsarna ser man, att tvåpolsekvivalentens R I är lika med ursprungskretsens ersättningsresistans R ERS :

20 William Sandqvist william@kth.se E 0 = U tomgångsspänningen Om man inte vrider ner emkerna så ser man att E 0 = U = tomgångsspänningen:

21 William Sandqvist william@kth.se Nu är det enklare att beräkna resistorn

22 William Sandqvist william@kth.se

23 Beroende generatorer Elektronikens halvledarkomponenter måste beskrivas med beroende generatorer. En sådan generators storhet E 0 eller I 0 bestäms då av någon annan ström eller spänning inuti nätet.

24 William Sandqvist william@kth.se ( Exempel. Beroende generator ). Exemplet skulle tex. kunna gälla en transistors arbetspunkt... Mer om transistorer följer i kursen Analog elektronik.

25 William Sandqvist william@kth.se ( Exempel. Beroende generator ). Beräkna R B så att spänningen över R C blir hälften av E ? Strömgeneratorns ström I C är beroende av strömmen I B enligt sambandet: I C =  I B. Vi inför inga nya speciella symboler för beroende generatorer.

26 William Sandqvist william@kth.se ( Exempel. Beroende generator ). Beräkna R B så att spänningen över R C blir hälften av E? Räkning med beroende generator kan således ske på liknande sätt som med oberoende källor, men …

27 William Sandqvist william@kth.se Undvik … Använd inte superpositionsprincipen vid beroende generator- er. Att 0-ställa en generator kan bryta beroendet med det övriga nätet. Tag inte reda på tvåpolens inre resistans genom att 0-ställa nätets generatorer. Det kan bryta beroendet med det övriga nätet. Däremot går det alltid bra att använda beräkningar på tomgående och kortsluten tvåpol.

28 William Sandqvist william@kth.se Ex. Strömberoende emk … Antag att vi har en emk som på något sätt är beroende av sin egen ström enligt sambandet E = 5  I. Den kommer då att uppföra sig som en resistor med värdet 5  ! Vrider man ner en sådan emk till ”0” så ser man ju inte längre alla resistorer som finns i nätet!

29 William Sandqvist william@kth.se En PSpice-simulering Det går bra att simulera kretsar med beroende generatorer.

30 William Sandqvist william@kth.se

31 8.3 beroende generator William Sandqvist william@kth.se

32 8.3 beroende generator William Sandqvist william@kth.se

33 8.3 beroende generator William Sandqvist william@kth.se

34


Ladda ner ppt "IF1330 Ellära Växelströmskretsar j  -räkning Enkla filter F/Ö1 F/Ö4 F/Ö6 F/Ö10 F/Ö13 F/Ö15 F/Ö2F/Ö3 F/Ö12 tentamen William Sandqvist F/Ö5."

Liknande presentationer


Google-annonser