मुझे इस डीसी सर्किट समस्या को हल करने में मदद करें

सर्किट इस तरह दिखता है:

को छोड़कर सभी तत्व ज्ञात हैं । लेकिन हम वर्तमान भी जानते हैं कार्य गणना करना है LTSpice सॉफ्टवेयर के अनुसार, । $I_{g2}$
$E_1=3V,E_4=10V,E_6=2V,E_8=1V,E_9=4V,I_{g7}=1mA,$
$R_1=1k\Omega,R_2=1k\Omega,R_3=1k\Omega,R_4=2k\Omega,R_5=4k\Omega,R_6=3k\Omega,R_9=6k\Omega$

$I_8=1.3mA.$ $I_{g2}.$
$I_{g2}=1mA$

मैंने क्या किया:
मैंने साथ शाखा के संबंध में पूरे सर्किट को Thevenin समतुल्य में । यह एक लंबी और मांग की प्रक्रिया थी, लेकिन, अंत में, मुझे जो करीब कुछ भी नहीं है । मैंने एक-दो बार जो कुछ भी किया था, मैं उसे फिर से लागू कर दिया, लेकिन मुझे सिर्फ गलती नहीं मिली। मैं इसे कुछ और बार याद करूंगा, लेकिन मैं चाहूंगा कि आप मुझे इसे सुलझाने के लिए सुझाव और अपनी राय दें, क्या आपके पास कोई बेहतर विचार है? $E_8$ $I_{g2}=11mA$ $1mA$

संपादित करें:

तो, यहाँ मेरे समाधान की विस्तृत प्रक्रिया है:
1) मैंने आसान गणनाओं के लिए सर्किट को फिर से तैयार किया। नीचे दी गई तस्वीर उस सर्किट को दिखाती है जिसके लिए मैंने थेनवेन के समकक्ष पाया।

2) फिर, मैंने अपने आंतरिक प्रतिरोधों के साथ सभी स्रोतों को रद्द करके और बीच बराबर प्रतिरोध पाया । नीचे दी गई तस्वीर स्रोतों को रद्द करने के बाद सर्किट दिखाती है। $A$ $B$

अब, मैंने साथ और को बदलकर समतुल्य प्रतिरोध की गणना की । फिर मैंने को बदलने के लिए डेल्टा-वाई परिवर्तन लागू किया । उसके बाद, सब कुछ स्पष्ट है। कुछ गणनाओं के बाद मुझे मिला: । $R_1$ $R_3$ $R_{13}=R_1+R_3=2k\Omega$ $R_4R_5R_{13}$ $R_{45}R_{134}R_{135}$
$R_T=R_e=\frac{10}{3}\Omega$

3) और बीच वोल्टेज की गणना के लिए मैंने सुपरपोजिशन प्रमेय लागू किया और एक के बाद एक स्रोत को ध्यान में रखा। $A$ $B$

a) केवल सक्रिय: $E_1$

हम तो देख सकते हैं पुल संतुलित किया जाता है, प्रभावित नहीं होती इस मामले में, हां, तो, । $E_1$ $U_{AB}$ $U_{AB1}=0$

बी) केवल सक्रिय: $E_4$

नोड वोल्टेज विश्लेषण का उपयोग करना, मुझे लगता है कि मिल गया है, इस मामले में, । $U_{AB2}=-\frac{20}{3}V$

ग) केवल सक्रिय: $E_6$

फिर, का उपयोग कर नोड वोल्टेज विश्लेषण, । $U_{AB3}=-\frac{4}{3}V$

d) केवल सक्रिय: $E_9$

दोबारा, उसी विधि का उपयोग करके, हमें । $U_{AB4}=-\frac{4}{3}V$

ई) केवल सक्रिय: $I_{g7}$

वर्तमान डिवाइडर का उपयोग करते हुए, मुझे मिला: । $U_{AB5}=-2V$

च) केवल सक्रिय: $I_{g2}$

यह वह हिस्सा है जहां मैंने बहुत समय खो दिया, मैंने इस सर्किट को वास्तव में जटिल पाया, लेकिन, अंत में इसे , डेल्टा प्रमेय और नोड-वोल्टेज विश्लेषण के डेल्टा-परिवर्तन के संयोजन का उपयोग करके हल किया । फिर, सर्किट मुझे मिल गया, मैं के माध्यम से धाराओं गणना की और और फिर मैं इस्तेमाल किया मुआवजा प्रमेय (प्रतिस्थापित बाधा वोल्टेज स्रोत के साथ और बाधा वोल्टेज स्रोत के साथ )। इसके बाद, मैंने नोड-वोल्टेज विश्लेषण का उपयोग किया और अंत में । $R_4R_5R_{69}$ $R_1$ $R_3$ $R_1$ $E_1=\frac{51}{84}I_{g2}$ $R_2$ $E_3=\frac{33}{84}I_{g2}$ $U_{AB6}=\frac{4}{3}I_{g2}$

फिर, मैंने सभी वोल्टेज को और $E_T=\frac{4}{3}I_{g2}-\frac{34}{3}$

अब, अंत में समतुल्य सर्किट इस तरह दिखता है:

और, जब से हम जानते हैं कि उस सर्किट के माध्यम से , हमें , जो गलत है। मुझे आशा है कि आप कहीं न कहीं गलती पा सकते हैं। आपके समय के लिए शुक्रिया। $I_8=1.3mA$ $I_{g2}=11mA$

dc thevenin

— A6SE
स्रोत

आपको अपना काम पोस्ट करना चाहिए। यदि हम आपके काम को नहीं देख सकते हैं, तो हम कैसे जानेंगे कि आप कहां गलत थे?

— uint128_t

मेरी नोटबुक में लगभग 7 पृष्ठ हैं, मैं इसे संपादित अनुभाग में पोस्ट करूंगा।

— A6SE

@ uint128_t मैंने विस्तृत प्रक्रिया के साथ प्रश्न को संशोधित किया।

— A6SE

आपको अपना उत्तर वास्तविक उत्तर के रूप में पोस्ट करना चाहिए, ताकि प्रश्न को बंद किया जा सके (और मैं दो बार उत्थान कर सकता हूं)

— jms

सटीक मुद्दे को खोजने की जहमत उठाए बिना, मैं कहूंगा कि यह लगभग हमेशा एक साइन त्रुटि है, यानी तथ्य यह है कि Ig7 की दिशा नकारात्मक से सकारात्मक वोल्टेज वोल्टेज स्रोतों पर जा रही है, या कि E4 और E6 विपक्ष में हैं (चारों ओर) लूप) क्योंकि वे उसी तरह "अप" हैं, लेकिन उस लूप के विपरीत पक्षों पर। वह, और मैं उन समस्याओं को देना पसंद करता हूं जो थोड़ा कम

— विरोधाभास हैं

जवाबों:

मिल गया! वोल्टेज के लिए आपके योजनाबद्ध में , आपने पीछे की ओर आकर्षित किया । सकारात्मक अंत 2k रोकनेवाला की ओर इशारा करना चाहिए। इसके कारण एक साइन त्रुटि हुई, जिसके कारण आपको वोल्टेज को करना । $E_4$ $E_4$ $I_{g7}$

मैंने यह पता लगा लिया, जबकि नीचे दिए गए लंबे उत्तर को टाइप करते हुए। मैं इसे यहां छोड़ रहा हूं क्योंकि ए) मैंने इस पर बहुत समय बिताया है, और बी) किसी को यह पता लगाने के लिए पूरी प्रक्रिया देखने में मदद मिल सकती है।

मेष विश्लेषण इसके लिए एक थेनविन समकक्ष की तुलना में बहुत बेहतर विकल्प लगता है, लेकिन आइए इसे अपने तरीके से आजमाएं ...

आपने वास्तव में कभी नहीं कहा कि आपको क्या लगता है कि थेवेनिन वोल्टेज है। हमारे पास , और Thevenin प्रतिरोध है, ताकि एक चर निकल जाए: $E_8$ $I_8$

\frac{E_{8} - V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac {E_8 - V_T} {R_T} = I_8$

\frac{1 V - V_{T}}{3.333 k Ω} = 1.3 m A

$\frac {1 \mathrm V - V_T} {3.333 \mathrm{k\Omega}} = 1.3 \mathrm{mA}$

V_{T} = - 3.333 V

$V_T = -3.333 \mathrm V$

अपने सूत्र का उपयोग करना:

V_{T} = \frac{4}{3} I_{g 2} - \frac{34}{3}

$V_T = \frac 4 3 I_{g2} − \frac {34} {3}$

$I_{g2}$ 6 mA से बाहर आता है। मैं नहीं देखता कि आपको 11 एमए कैसे मिला। भले ही, समस्या आपके सूत्र और से संबंधित हो । मैंने सर्किटलैब में प्रत्येक स्रोत के लिए थेवेनिन वोल्टेज की नकल की और सत्यापित किया कि आपकी गणना सही है। यह सुझाव देता है कि आपकी गणना गलत है। $V_T$ $I_{g2}$ $I_{g2}$

मुझे लगता है कि आगे बढ़ने का सबसे आसान तरीका पहले सर्किट के वोल्टेज की गणना करना है । मैंने शाखा के दाईं ओर को सकारात्मक के रूप में चुना है , इसलिए मैं यहां जारी : $I_{g2}$ $E_8$

V_{T} = V_{T, I_{g 2}} + V_{T, o t h e r s}

$V_T = V_{T,I_{g2}} + V_{T,others}$

- 3.333 V = V_{T, I_{g 2}} + 11.333 V

$-3.333 \mathrm V = V_{T, I_{g2}} + 11.333 \mathrm V$

V_{T, I_{g 2}} = - 14.666 V

$V_{T, I_{g2}} = -14.666 \mathrm V$

आइए अब लिए हल करने का प्रयास करें : $I_{g2}$

ढांच के रूप में

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

अब हम कुछ नोडल विश्लेषण कर सकते हैं:

\frac{- 14.666 V - V_{C}}{3 k Ω} + \frac{- 14.666 V - V_{D}}{6 k Ω} = 0

$\frac {-14.666 \mathrm V - V_C} {3 \mathrm k\Omega} + \frac {-14.666 \mathrm V - V_D} {6 \mathrm k\Omega} = 0$

\frac{V_{C}}{2 k Ω} + \frac{V_{C} - V_{G}}{1 k Ω} + \frac{V_{C} - - 14.666 V}{3 k Ω} = 0

$\frac {V_C} {2 \mathrm k\Omega} + \frac {V_C - V_G} {1 \mathrm k\Omega} + \frac {V_C - -14.666 \mathrm V} {3 \mathrm k\Omega} = 0$

\frac{V_{D}}{4 k Ω} + \frac{V_{D} - V_{G}}{1 k Ω} + \frac{V_{D} - - 14.666 V}{6 k Ω} = 0

$\frac {V_D} {4 \mathrm k\Omega} + \frac {V_D - V_G} {1 \mathrm k\Omega} + \frac {V_D - -14.666 \mathrm V} {6 \mathrm k\Omega} = 0$

जो , , और । अब केवल एक और KVL समीकरण है: $V_C = -13.88 \mathrm V$ $V_D = -16.237 \mathrm V$ $V_G = -20.559 \mathrm V$

\frac{V_{G} - V_{C}}{1 k Ω} + \frac{V_{G} - V_{D}}{1 k Ω} = I_{g 2}

$\frac {V_G - V_C} {1 \mathrm k\Omega} + \frac {V_G - V_D} {1 \mathrm k\Omega} = I_{g2}$

\frac{- 20.559 V - - 13.88 V}{1000} + \frac{- 20.559 V - - 16.237 V}{1000} = I_{g 2}

$\frac {-20.559 \mathrm V - -13.88 \mathrm V} {1000} + \frac {-20.559 \mathrm V - -16.237 \mathrm V} {1000} = I_{g2}$

और वह देता है ... 11 एमए।

हुह।

मैंने सिमुलेशन में पुष्टि की कि 11 एमए ए - बी (-14.666 वी) के लिए सही वोल्टेज देता है। लेकिन जब मैं पूरे सर्किट का अनुकरण करता हूं, तो मैं बार्टमैनईएच के परिणाम की पुष्टि करता हूं - सही उत्तर 1 एमए है। मैंने और सत्यापित किया कि Thevenin वोल्टेज -3.333 V है, और 1 A परीक्षण स्रोत को जोड़ने पर, मैंने सत्यापित किया कि Thevenin प्रतिरोध 3.333k है। मैंने पूरे सर्किट के साथ प्रत्येक स्रोत के लिए थेवेनिन वोल्टेज को फिर से चलाया और मिला: $E_8$

V_{T, I_{g 2}} = - 1.333 V

$V_{T,I_{g2}} = -1.333 \mathrm V$

V_{T, E_{1}} = 0 V

$V_{T,E_1} = 0 \mathrm V$

V_{T, E_{4}} = - 6.666 V

$V_{T,E_4} = -6.666 \mathrm V$

V_{T, E_{6}} = 1.333 V

$V_{T,E_6} = 1.333 \mathrm V$

V_{T, E_{9}} = 1.333 V

$V_{T,E_9} = 1.333 \mathrm V$

V_{T, I_{g 7}} = 2 V

$V_{T,I_{g7}} = 2 \mathrm V$

उम्मीद के अनुसार, उन लोगों को जोड़ने से -3.333V मिलता है।

ए-हा! Thevenin वोल्टेज बाकी हिस्सों से विपरीत संकेत माना जाता है। वहाँ आपकी त्रुटि है! आपकी Thevenin वोल्टेज स्कीमैटिक्स को देखते हुए, मैं देखता हूं कि पीछे की ओर खींचा गया है! समस्या सुलझ गयी। $E_4$ $E_4$

— एडम हुन
स्रोत

वाह, आपके समय के लिए धन्यवाद, मैं वास्तव में इसकी सराहना करता हूं।

— A6SE

मुझे एक भ्रम है, क्यों ? मुझे लगा कि मेरी अंतिम तस्वीर के अनुसार, ।

\frac{E_{8} - V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac{E_8-V_T}{R_T}=I_8$

\frac{E_{8} + V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac{E_8+V_T}{R_T}=I_8$

— A6SE

की ध्रुवीयता मनमानी है। बस इसे लगातार बनाए रखने की जरूरत है। मुझे स्रोत वोल्टेज के विरोध के रूप में थेवेनिन वोल्टेज के बारे में सोचना अधिक स्वाभाविक लगता है, इसलिए मैंने यही किया। दूसरा तरीका भी काम करता है।

V_{T}

$V_T$

— एडम हॉन

समस्या यह है, अगर मैं अपने रास्ते पर जाता हूं, तो मुझे एक गलत परिणाम ( ) मिलता है, लेकिन अगर मैं आपके रास्ते पर जाता हूं, तो परिणाम सही है ( )। पूरी प्रक्रिया के दौरान, मैंने वोल्टेज गणना की , और अंत में, यह बराबर है: । फिर, अगर मैं अपने रास्ते पर जाता हूं और , जो मेरे लिए पूरी तरह से तार्किक है, तो मुझे गलत परिणाम मिलता है।

4 m A

$4mA$

- 1 m A

$-1mA$

U_{A B}

$U_{AB}$

U_{B A}

$U_{BA}$

V_{T} = \frac{4}{3} \cdot 10^{3} I_{g_{2}} - 2

$V_T=\frac{4}{3}\cdot10^3I_{g_2}-2$

\frac{E_{8} + V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac{E_8+V_T}{R_T}=I_8$

— A6SE

यदि आप एक वोल्टेज की ध्रुवीयता को बदलते हैं, तो आपको इसके मूल्य को भी नकारना होगा। आप कहीं न कहीं संकेत परिवर्तन से चूक गए - 2 सकारात्मक होना चाहिए, नकारात्मक नहीं। आपका सूत्र होना चाहिए ।

V_{T} = \frac{4}{3} I_{g 2} + 2

$V_T = \frac 4 3 I_{g2} + 2$

— एडम हुन

मैंने इसे टीना-टीआई मुक्त योजनाबद्ध संपादक / सिम्युलेटर में मार दिया: मैंने तब आईजी 2 को प्रसारित किया जब तक एमिटर (I8) ने 1.3mA नहीं पढ़ा और इसका परिणाम यह है कि Ig2 -1mA (नकारात्मक 1 मिलीमीटर) है, न कि 1mA जैसा कि आपने कहा कि LTspice का उत्पादन किया। । ऐसा लगता है कि आपने उल्टा Ig2 में प्रवेश किया।

किसी भी तरह से, ऐसा लगता है कि -1mA सही उत्तर है।

— BartmanEH
स्रोत

मुझे नहीं लगता कि आप उस अंतिम सर्किट में उस डेल्टा-वाई रूपांतरण का उपयोग कर सकते हैं क्योंकि इसके बीच में शाखा है। हालांकि, मैंने केवल उस सर्किट को मेष वर्तमान समीकरणों का उपयोग करके हल करने की कोशिश की और आपके अन्य मूल्यों का उपयोग करते हुए मेरा अंतिम उत्तर अभी भी 1 एमए नहीं था। हालांकि मैंने पूरी समस्या पर काम नहीं किया, इसलिए ऐसी अन्य गलतियाँ हो सकती हैं जिन्हें मैंने नहीं पकड़ा। मैं अपनी गणना गलत तरीके से भी कर सकता था।

— JosephQ
स्रोत