Файл: Лекция 2 по дисциплине " электротехника и электроника " тема 2 линейные электрические цепи постоянного тока.ppt

Расчет нелинейных электрических цепей постоянного тока обычно осуществляют графоаналитическим методом. При этом можно использовать и аналитический метод расчета, который, однако, достаточно сложен. Для выполнения расчета нелинейных электрических цепей должна быть известна вольтамперная характеристика соответствующего нелинейного сопротивления, представленная в виде графика или таблицы.


При расчете электрических цепей с последовательным включением нелинейных (или линейных и нелинейных) сопротивлений R1 и R2 (рис. 17) вольтамперные характеристики соответствующих сопротивлений I1(U) и I2(U) представляются в общей координатной системе и по ним строится общая вольтамперная характеристика I(U) всей нелинейной электрической цепи (рис. 18), абсцисса каждой из точек которой при заданном токе I (заданной ординате) находится как сумма соответствующих падений напряжения (U = U1 + U2) на этих сопротивлениях R1 и R2, поскольку при последовательном соединении по сопротивлениям протекает один и тот же ток I цепи. Таким образом, по общей вольтамперной характеристике I(U) нелинейной цепи при заданном значении напряжения U и последовательном соединении сопротивлений легко определяют ток I в нелинейной цепи, а по заданному току I находят напряжение U, подводимое к нелинейной цепи, и напряжения U1 и U2 на каждом из последовательно соединенных сопротивлений.


При параллельном соединении нелинейных (или линейных и нелинейных) сопротивлений R1 и R2 (рис. 19) также строят общую вольтамперную характеристику I(U) нелинейной электрической цепи (рис. 20). При этом ординату каждой из точек общей вольтамперной характеристики при заданном подводимом к цепи напряжении U (заданной абсциссе) определяют как сумму токов в цепях соответствующих сопротивлений (I = I1 + I2), так как при параллельном соединении на всех сопротивлениях действует одно и то же напряжение U. Следовательно, при параллельном включении сопротивлений по общей вольт-амперной характеристике I(U) и заданном значении напряжения U нетрудно определить и ток I в нелинейной электрической цепи. При заданном общем токе I также легко определить и напряжение U, подводимое к данной нелинейной электрической цепи, и токи I1 и I2, протекающие в цепи каждого из параллельно соединенных сопротивлений.

---

Следует отметить, что изложенная методика расчета нелинейных электрических цепей при последовательном и параллельном соединении сопротивлений справедлива для любого числа сопротивлений, включенных в цепь последовательно или параллельно.


При расчете нелинейных электрических цепей со смешанным (последовательно-параллельным) соединением нелинейных (или линейных и нелинейных) сопротивлений (рис. 21) строят вольтамперную характеристику I(U1) параллельного участка цепи; при этом образуется нелинейная электрическая цепь с последовательным соединением сопротивлений, для которой строится общая вольтамперная характеристика I(U) с учетом того, что подводимое к цепи напряжение U при данном токе цепи I равно сумме напряжений на параллельном U1 и на последовательном U2 участках цепи (U = U1 + U2).

---