Giáo trình Giải tích mạch - Chương 3, Phần 1: Các phương pháp phân tích - Các định lý - Đỗ Quốc Tuấn

Chương 3 : Các PP phân tích-Các định lý Bài giảng Giải tích Mạch 2014  3.1 Phương pháp dòng điện nhánh  3.2 Phương pháp điện thế nút  3.3 Phương pháp dòng mắt lưới  3.4 Mạch điện có ghép hỗ cảm  3.5 Mạch có khuếch đại thuật toán  3.6 Các định lý mạch  3.7 Mạch 3 pha 1 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 2 Hệ phương trình 3.1 PP dòng điện nhánh  Ẩn số là dòng điện trong các nhánh  (d-1) pt viết từ ĐL Kirchhoff 1 (mạch có d nút)  (n-d+1-k) pt viết từ ĐL Kirchhoff 2 (mạch có d nút, n nhánh và k nguồn dòng) 1Ω 3Ω I1 I2 J j3Ω 5 0o V I a b 1 2 0I I J • • • − − = 0 1 25 0 (3 3) 0I j I • • − ∠ + + + = CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 3 Ý tưởng 3.2 PP điện thế nút (thế đỉnh)  (d-1) PT (từ ĐL Kirchhoff 1 cho mạch có d nút)  Ẩn số là điện thế của các nút so với 1 nút chọn làm gốc a bZI • abU • ab a bUI Z Z ϕ ϕ • • • • − = = Hệ phương trình CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.2 PP điện thế nút (thế đỉnh) ú 1 112 21 2 ú 2 1 11 22 ú 1 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... . ... ... ... ... ... ... ... k n t k n t ij ji d k d i n t i Y Y Y J Y JY Y Y J ϕ ϕ ϕ • • • • • • − −  ±    −         ±−         = −     −                ±    ∑ ∑ ∑ Hệ phương trình thế nút (khi trong mạch chỉ chứa nguồn dòng) ú ii k n t i Y Y=∑ ú ij ji k n t i j Y Y Y ↔ = = ∑  Tổng các dẫn nạp nối tới nút i  Tổng các dẫn nạp nối giữa nút i và j. ú k n t i J • ±∑  Tổng đại số các nguồn dòng đổ về nút i ◦ khi nguồn dòng đổ vào nútkJ • + ◦ khi nguồn dòng đi ra từ nútkJ • − CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 5 3.2 PP điện thế nút (thế đỉnh) Hệ phương trình thế nút (các trường hợp khác)  Mạch chứa nguồn áp thực a b Z E • ZJ • a b EJ Z • • =  Mạch chứa nguồn áp lý tưởng ◦ ẩn số ◦ Bổ sung PT: b E • a 0J • b a a b Eϕ ϕ • • • − = 0J • CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 6 3.2 PP điện thế nút (thế đỉnh) Định lý chuyển vị nguồn áp E • a E • E • bE • a bE • a b E • E • CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 7 Ý tưởng  (n-d+1-k) PT (từ ĐL Kirchhoff 2 cho mạch có d nút, n nhánh & k nguồn dòng)  Ẩn số là dòng điện chảy trong các vòng (dòng điện mắt lưới) 0k Loop U • =∑ Hệ phương trình 3.3 PP dòng điện mắt lưới (dòng điện vòng) a b 1E • 2E • 1Z 2Z 3Z 4Z cd CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 8 Dòng điện mắt lưới 3.3 PP dòng điện mắt lưới (dòng điện vòng)  Không phải dòng điện vật lý.  Qui ước chọn chiều giống nhau ở tất cả các mắt lưới. 1mI • 2mI • 3mI • 4mI • 6mI • 5mI • CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 9 Quan hệ với dòng điện nhánh 3.3 PP dòng điện mắt lưới (dòng điện vòng)  Dòng điện nhánh chung của 2 mắt lưới là hiệu số của 2 dòng mắt lưới cùng sở hữu nhánh đó.  Đối với nhánh ngoài biên dòng điện nhánh sẽ bằng (hoặc ngược dấu) dòng mắt lưới. 1I • 2I • 3I • 4I • 5I • 6I • 7I • 8I • 1mI • 2mI • 3mI • 4mI • 5mI • 1 2 1m mI I I • • • = − 2 1 4 3 1 3 4 5 1 5 2 4 ... m m m m m m m m I I I I I I I I I I I I • • • • • • • • • • • • = − = − = − = − CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 1 112 21 2 1 2 1 22 .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . ... .. i k mesh m km mesh ij ji m m k mesh m i E IZ EZ IZ Z Z I Z Z E • • • • • •  ±    −         ±−         = −     −                ±    ∑ ∑ ∑ Hệ phương trình Mắt lưới (khi trong mạch chỉ chứa nguồn áp) ii k mesh i Z Z= ∑ & ij ji k chung mesh i j Z Z Z= = ∑  Tổng các trở kháng trong mắt lưới i  Tổng các trở kháng chung 2 mắt lưới i và j k mesh i E • ±∑  Tổng đại số các nguồn áp trong mắt lưới i 3.3 PP dòng điện mắt lưới (dòng điện vòng) ◦ khi dòng mắc lưới đi ra từ cực dươngkE • + ◦ khi dòng mắc lưới đi ra từ cực âmkE • − CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ◦ Bổ sung PT: ◦ ẩn số Bài giảng Giải tích Mạch 2014 11 Hệ phương trình mắt lưới (các trường hợp khác)  Mạch chứa nguồn dòng thực a b Z E • ZJ • a b E Z J • • =  Mạch chứa nguồn dòng lý tưởng: m mb aI I J • • • − = 0E • 3.3 PP dòng điện mắt lưới (dòng điện vòng) 0E • m bI • m aI •J • m bI • m aI • CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bài giảng Giải tích Mạch 2014 12 Định lý chuyển vị nguồn dòng 3.3 PP dòng điện mắt lưới (dòng điện vòng) a b J •1 Z 2Z 3Z cd a b J • 1Z 2Z 3Z cd J • J • CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt