BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ

Bài giảng Kỹ thuật năng lượng điện điện tử - Phần 1 gồm những văn bản sau: tổng quan về mạch năng lượng điện và những phương thức giải mạch một chiều, cái điện hình sin, giải mạch luân phiên chiều hình sin xác lập sử dụng số phức,...

Bạn đang xem: Bài giảng kỹ thuật điện tử

Đây là tài liệu học tập, huấn luyện và đào tạo giành riêng cho giáo viên và sinc viên ngành Điện - năng lượng điện tử.


*

BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 1CHƯƠNG 01 TỔNG QUAN VỀ MẠCH ĐIỆN CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI MẠCH MỘT CHIỀU (DC) Trước khi khảo sát điều tra những khái niệm cơ bản về mạch điện, chúng ta đề nghị đề cập lại những ý niệmthiết bị lý cơ bạn dạng nlỗi sau: Trong vật dụng dẫn điện, các electron vị trí tầng kế bên cùng của nguyên ổn tử tất cả khảnăng dịch chuyển bên dưới chức năng nhiệt độ ( trên nhiệt độ môi trường thiên nhiên ) được Gọi là “ electron từ bỏ do” . Trong vật liệu bí quyết điện, các electron trên tầng kế bên cùng ko tự do hoạt động. Tất cả những kim loại đông đảo là chất dẫn điện. Dòng năng lượng điện được coi là dòng chuyển động thuần duy nhất của các electrons qua đồ dẫn.1.1. KHÁI NIỆM VỀ MẠCH ĐIỆN – CÁC PHẦN TỬ HÌNH THÀNH MẠCH ĐIỆN: Mạch điện là 1 mạch vòng có mặt liên tiếp (không con gián đoạn) bởi những thứ dẫn,chất nhận được mẫu electrons đi qua 1 biện pháp liên tiếp, không tồn tại điểm mở màn và không có điểmdứt. Mạch năng lượng điện được call là cách trở (hnghỉ ngơi mạch) khi các thứ dẫn không sinh sản thành mạchvòng khxay kín đáo và những electrons cần yếu dịch chuyển liên tiếp qua bọn chúng. Sơ đồ khối hận trình bày các nguyên tố mạch điện trình được bày vào hình 1.1 .HÌNH 1.1: Sơ đồ dùng khối hận bộc lộ những nguyên tố của mạch điện. Các bộ phận chính chế tạo thành mạch năng lượng điện hay được quyên tâm là: Phần Tử Nguồn cùng PhầnTử Tải. Phần Tử Nguồn bao gồm các trang bị chuyển đổi các dạng năng lượng: cơ năng, hóanăng , quang đãng năng, nhiệt năng. . . sang điện năng ( như máy vạc điện, pin , accu .. .) Phần Tử Tải bao gồm những thứ tốt các linh phụ kiện nhấn điện năng để đưa hóathành các dạng năng lượng không giống như: nhiệt năng (năng lượng điện trở), cơ năng (động cơ điện),hóa năng(bình điện giải) ….. Trong một vài những mạch điện có thể không đựng yếu tố đổi khác. Chức năng chínhcủa yếu tắc biến hóa cần sử dụng biến hóa thông số kỹ thuật điện áp nguồn hỗ trợ (nhỏng trườngvừa lòng thiết bị biến chuyển áp) hoặc thay đổi thông số tần số (ngôi trường hợp của cục biến chuyển tần).Đại học tập Bách Khoa Tp Sài Gòn – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện với Thực Tập Điện- 2009 2 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 11.2. CẤU TRÚC CỦA MẠCH ĐIỆN : lúc link những phần tử trong mạch điện vẫn dẫn đến các có mang sau: Nhánh, Nút ít,Vòng, Mắt lưới. NHÁNH: là một trong những đường bên trên kia đựng một tốt nhiều thành phần link cùng nhau theophương thức đấu thông suốt. CHÚ Ý: theo định nghĩa trên trong một nhánh hoàn toàn có thể đựng thành phần nguồn cùng phần tử + - - tải (coi hình 1.2). + NÚT : là giao điểm của tổi tphát âm bố nhánh trong một mạch năng lượng điện . Trong hình 1.3 ta tất cả những nút ít : a, b, c,d. Định nghĩa nút như bên trên, được xác định theo ý niệm cổ điển; khớp ứng cùng với các phương pháp giải mạch sử dụng tay ko áp dụng những ứng dụng hổ trợ sử dụng máy tính xách tay. Trong ngôi trường phù hợp vận dụng phần mềm Pspice hay Orcad nhằm giải tích mạch , nút được xem như là giao điểm của nhì nhánh. VÒNG: là tập phù hợp các nhánh tạo nên thành khối hệ thống bí mật còn chỉ đi qua từng nút độc nhất một đợt Trong hình 1.4 cùng 1.5 trình diễn một vòng tựlựa chọn bằng phương pháp kết hợp những nhánh đang xuất hiện vào mạchtạo ra thành một hệ kín đáo. Tùy trực thuộc vào phương pháp tổphù hợp những nhánh đang có vào mạch bọn họ bao gồm thểsinh ra nhiều vòng khác nhau.MẮT LƯỚI : được coi là vòng cơ bản nói một cáchkhác: mắt lưới là một vòng cơ mà phía bên trong ko tìmthấy được vòng nào khác. Trong hình 1.6, chúng ta đạt được 3 mắt lướihay 3 vòng cơ bản.Đại học Bách Khoa Tp Sài Gòn – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 31.3. CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÝ ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT CỦA MẠCH ĐIỆN : Các đặc thù của mạch năng lượng điện được đặc thù do 4 đại lượng sau : loại điện, điện áp,công suất với năng lượng điện năng .1.3.1. DÒNG ĐIỆN : Trong trường phù hợp tổng quát, ta xem chiếc năng lượng điện ngay thức thì i qua một trong những phần tử là hàm theo biếnsố thời gian t . Cường độ mẫu năng lượng điện i(t) được quan niệm là vận tốc đổi mới thiên của lượng điện tích dqqua tiết diện của bộ phận vào khỏang thời hạn điều tra khảo sát dt . () dq t () i t = dt (1.1) Trong số đó , đơn vị đo của điện tích = ; = ; < i > = do vậy, bạn có thể kết luận: mục tiêu của mạch điện là di chuyển năng lượng điện vớitốc độ mong ước dọc từ mặt đường định trước. Sự vận động của năng lượng điện chế tạo thành mẫu điện. Dòng di chuyển của các điện tích bên trên dây dẫn mang đến dq họ khái niệm chiếc năng lượng điện hình thành trên dây dẫn. + Khi qui ước vị trí hướng của loại điện ngược với + A phía di chuyển của các electron (năng lượng điện âm) . + Chúng ta rất có thể xem hướng của dòng điện là phía di chuyển của năng lượng điện dươngTHÍ DỤ 1.1: Cho năng lượng điện đi qua thành phần xác định theo quan liêu hệ: q = 6t2 − 12t mC  a/. Xác định chiếc năng lượng điện i tại thời khắc t = 0 với t = 3s.b/. Suy ra tổng năng lượng điện truyền qua bộ phận trong khoảng thời hạn tính tự dịp t=1s mang lại t = 3s.GIẢI:a/. Áp dụng quan hệ (1.1) bọn họ suy ra: dq d i= = dt dt ( 6t2 − 12t = 12t − 12 ) mA   Suy ra: Lúc t = 0 : i = -12 mA cùng thời gian t = 3s : i = 24 mA.b/. Với quan hệ tình dục của q theo thời hạn t đến vào đầu bài; họ xác định lượng năng lượng điện truyềnqua bộ phận theo phnghiền tính nlỗi sau: Q = qt = 3 − qt = 0 ( Q = 6t2 − 12t ) t=3 ( − 6t2 − 12 t ) t=0 = 6.32 − 12.3 = 18 mC1.3.2. ĐIỆN ÁPhường : Theo lý thuyết tỉnh điện, điện vậy tạo nên tại một điểm là công cần thiết để di chuyểnmột điện tích +1 C đi trường đoản cú điểm sống xa vô rất tới điểm điều tra . Thường họ qui ước điệncụ của điểm nghỉ ngơi xa vô rất là 0V . Điện nắm chênh lệch (giỏi hiệu điện thế) giữa nhì điểm A, B được tư tưởng là : v AB = v A − vB (1.2 )Trong đó: vAB : hiệu năng lượng điện vắt thân hai điểm A, B . vA : điện rứa trên điểm A. vB : năng lượng điện núm trên điểm B.Đại học Bách Khoa Tp Sài Gòn – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 4 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 Thuật ngữ hiệu điện núm thân 2 điểm A,B có cách gọi khác là năng lượng điện áp giữa nhị điểm A, B . i Dòng năng lượng điện i qua thành phần cài vào trường hợp này sẽ theo hướng từ đầu gồm năng lượng điện cầm cố cao (cam kết hiệu qui ước cần sử dụng vết +) về đầu có năng lượng điện thay + v = va – vb - thấp hơn ( cam kết hiệu qui ước dùng vết - ). Trong mạch điện ta có thể áp dụng những ký hiệu sau biểu diễn mang lại điện áp v với loại i qua thành phần .1.3.3. CÔNG SUẤT : Với định nghĩa hiệu năng lượng điện nạm như trên; bạn cũng có thể gọi hiệu năng lượng điện cố kỉnh giữa nhị đầuthành phần là công cần thiết nhằm di chuyển năng lượng điện 1C đi từ trên đầu này sang trọng đầu còn sót lại. do đó,Khi thân nhị đầu phần tử tồn tại điện áp v (t) để hình thành cái điện i(t) qua phần tử; ta nóithành phần đã có được cấp năng lượng điện năng (do đã tạo nên công dịch rời điện tích qua phần tử). Điện năng cung cấp cho thành phần trong một đơn vị thời gian Điện thoại tư vấn là công suất; gọi p(t) làhiệu suất, ta bao gồm quan lại hệ: () p t = v t .i t () () (1.3) Trong số đó đơn vị chức năng đo : = ; = ;

= . Chúng ta đề xuất quan tâm cho sự việc hiệu suất tiêu thú (thừa nhận vào) trên bộ phận với công suấtcung cấp (vạc ra) trường đoản cú phần tử. lúc điều tra sự việc này bọn họ nên biết : Đầu dương thực thụ của điện áp trên thành phần. + Chiều dương thực tế của mẫu điện qua thành phần. +E R VR TRƯỜNG HỢPhường MẠCH MÔT CHIỀU: - I Xét mạch năng lượng điện đơn giản gồm những: thành phần nguồn là pin xuất xắc - accu bao gồm sức điện rượu cồn E cùng thành phần cài đặt là năng lượng điện trsinh sống R, coi hình 1.7. Trong mạch điện này bọn họ khẳng định được đầu điện núm + thực HÌNH 1.7 sự bên trên nhị đầu của các phần tử ; với phía mẫu điện thực tếqua mạch năng lượng điện. Chúng ta rất có thể tiến hành qui i iước sau khoản thời gian địa thế căn cứ vào hướng dòng năng lượng điện vànăng lượng điện áp đặt lên trên hai đầu những thành phần + - + -  p > 0 : phần tử tiêu thú hiệu suất. v v p = v.i 0  p 0p(t1) Với qui ước lốt thụ động ta có: Tại thời khắc t1 công suất p(t1) >0 ; bộ phận thực tế tiêu thú năng suất . p(t) Tại thời khắc t2 hiệu suất p(t2) BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 5 Khi p(t) > 0 thành phần cung ứng năng suất. khi p(t) 6 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 vs −t v s (t ) = Vo . sin(ωt ) (0 ≤ ωt ≤ 2π ) v s (t ) = Vo .e T (0 ≤ t ) T : thôøi haèng vs 2πVo chu kyø T = Vo ω t 0 t Haøm nguoàn daïng muû - Vo Haøm nguoàn daïng sinHÌNH 1.10b: Các dạng nguồn áp độc lập cùng với theo thời hạn t của.1.4.2. NGUỒN DÒNG ĐỘC LẬPhường : Nguồn mẫu chủ quyền có công dụng bảo trì chiếc điện i qua nhánh chứa mối cung cấp tuân theohàm cho trước đối với thời hạn t, bất chấp các thành phần còn sót lại vào mạch mà lại nguồn đượcliên kết vào. Dòng điện i(t) của nguồn chiếc, tự do với năng lượng điện áp đặt ngang qua nhị đầu mối cung cấp chiếc.CHÚ Ý : Trong thực tế, nguồn dòng thường xuyên chỉ gặp gỡ trong những mạch tương tự thay thế cho các linh kiện bán dẫn, tuyệt trong các mạch tư cực. Trong những sơ vật mạch is(t) bọn họ trình diễn nguồn loại chủ quyền bởi ký hiệu trình bày vào hình 1.11. Nguồn chiếc chủ quyền được khẳng định vị hai yếu đuối tố: Hàm is(t) Gọi là hàm nguồn của mối cung cấp loại chủ quyền. + v - Một mủi tên vẽ bên phía trong nguồn cho thấy thêm chiều dương mang thiết của HÌNH 1.11 nguồn dòng Các dạng hàm nguồn của mối cung cấp loại hoàn toàn có thể thay đổi theo thời giancó những dạng tựa như nlỗi vẫn trình diễn đến mối cung cấp áp vào hình 1.101.4.3. NGUỒN ÁP. PHỤ THUỘC : Nguồn áp dựa vào xuất xắc mối cung cấp áp bị điều khiển là lọai nguồn áp có giá trị năng lượng điện áp v giữa haiđầu của mối cung cấp, nhờ vào tốt bị tinh chỉnh vì chưng một năng lượng điện áp hoặc một dòng năng lượng điện làm việc ở đâu kháctrong mạch Chúng ta hoàn toàn có thể phân chia nguồn áp phụ thuộc thành nhì dạng: Nguồn áp phụ thuộc áp. vs Nguồn áp phụ thuộc chiếc. + - Ký hiệu của mối cung cấp áp phụ thuộc vào trình bày vào hình 1.12. HÌNH 1.121.4.4. NGUỒN DÒNG PHỤ THUỘC : Nguồn cái phụ thuộc giỏi nguồn loại bị tinh chỉnh là lọai mối cung cấp cái có mức giá trị dòng điện iqua nguồn, phụ thuộc vào xuất xắc bị tinh chỉnh và điều khiển vì chưng một năng lượng điện áp hoặc một dòng điện sinh hoạt ở đâu khác trongmạch Chúng ta có thể phân chia mối cung cấp cái phụ thuộc thành nhì dạng: is Nguồn cái dựa vào áp. Nguồn loại phụ thuộc dòng.Ký hiệu của mối cung cấp mẫu phụ thuộc trình diễn vào hình 1.13. HÌNH 1.13Đại học tập Bách Khoa Tp TP HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 71.5. PHẦN TỬ TẢI CỦA MẠCH ĐIỆN: Các bộ phận cài đặt của mạch bao gồm 3 bộ phận thiết yếu : thành phần thuần trsinh hoạt R , thành phần thuầncảm bao gồm độ tự cảm L , phần tử thuần dung có điện dung C. Đặc tính của những phần tử được cầm tắtnlỗi sau: i R1.5.1. ĐIỆN TRỞ- ĐỊNH LUẬT OHM : Call i là dòng năng lượng điện qua điện trsống và v là năng lượng điện áp lộ diện thân + - unhì đầu R , vết điện áp v và hướng dòng i trình diễn trong hình 1.14 . Điện trlàm việc R thỏa dục tình áp với chiếc (định mức sử dụng Ohm) dưới đây : HÌNH 1.14 v(t) = R.i(t) (1.7 ) Trong đó: < v > = ; < R > = < Ω > ; < i > = Công suất tức thời tiêu trúc trên bộ phận R được khẳng định theo các dục tình nhỏng sau : v 2 (t) p(t) = v(t).i(t) = R.i2 (t) = (1.8) R Trong số đó :

= ; = ; = ; = <Ω> Trong một số bài bác tân oán mạch, bọn họ quan niệm đại lượng điện dẫn G là quý giá nghịchđảo của năng lượng điện trsống, ta gồm quan hệ : 1 G= (1.9) R Đơn vị đo của năng lượng điện dẫn G là Siemens ; trong một số tư liệu của Mỹ đơn vị của điệndẫn là Mho (℧). Từ các quan hệ tình dục (1.8) với (1.9) bọn họ có: i2 (t) p(t) = = G.v 2 (t) (1.10) G khi sử dụng bộ phận điện trnghỉ ngơi R chúng ta bắt buộc quan tâm mang lại các có mang sau: Nđính thêm mạch là sự kiện cơ mà trên vị trí ngắn thêm mạch coi nhỏng có năng lượng điện trlàm việc R = 0Ω ; tốt giá bán trịnăng lượng điện dẫn là khôn xiết lớn G = ∞. Tóm lại trên vị trí ngắn thêm mạch coi tương tự nhỏng một vật dụng dẫnnăng lượng điện lphát minh. Hsinh hoạt mạch là sự việc khiếu nại mà trên địa điểm hsinh sống mạch xem nlỗi tương đương cùng với điện dẫn G = 0 S( hay 0 ℧) ; hoặc quý giá điện trngơi nghỉ R = ∞ . Tóm lại trên vị trí hsinh hoạt mạch xem tương tự nlỗi một vậtcách năng lượng điện lý tưởng.1.5.2. ĐIỆN CẢM- HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM : a Trước khi khảo sát tình dục thân cái và áp xuất hiện K trên phần tử điện cảm; họ ghi nhớ lại các kiến thức và kỹ năng về hiện tượng lạ trường đoản cú cảm . Xét mạch trong hình 1.15. b R Đóng khóa K về địa điểm a, ta quan liêu cạnh bên thấy được đèn điện ko cháy sáng tức khắc mà ánh sáng của tim đèn ửng hồng rồi new E L sáng lên hẳn . Khi khối hệ thống mạch điện bên trên đã họat rượu cồn , đèn sẽ cháy sáng sủa, ta bật thiệt nhanh khóa K thanh lịch địa điểm B (bóc nguồn pin giỏi accu có sức điện đụng E ngoài mạch tải), bóng đèn ko biến mất ánh sáng HÌNH 1.15 liền nhưng mà ánh nắng lu dần dần rồi new tắt hẳn.Đại học tập Bách Khoa Tp Sài Gòn – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện với Thực Tập Điện- 2009 8 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 i a i Ta nói khi khóa K tại phần B K vào mạch đang xuất hiện thêm một a K mối cung cấp áp ; chủ yếu thành phần điện cảm R b đã hình thành mức độ điện đụng tại b R + - thời đặc điểm đó. Theo định hướng năng lượng điện E E trường đoản cú, cuộn cảm đã hình tkhô giòn sức v L e L đien rượu cồn trường đoản cú cảm. Theo định hiện tượng cảm ứng năng lượng điện trường đoản cú mức độ điện động trường đoản cú - + cảm này là 1 dạng của sức năng lượng điện hễ cảm ứng; vận dụng công thứcHÌNH 1.16 : Chiều loại điện qua mạch trên nhì tâm trạng của khóa K. Faraday ta bao gồm dục tình sau: di e = −L (1.11 ) dt Từ quan niệm trên, ta có thể rút ra các dìm xét khi điều tra khảo sát chiều mẫu năng lượng điện qua mạch trong hình 1.16theo nhì ngôi trường hợp: khóa K trên a với khóa K tại b. Trong phân tách bên trên, do sự kiện đèn điện không tắt tứcthời, Có nghĩa là cái điện trong mạch ko triệt tiêu tức tốc tại thời điểm gửi mạch, nói khác đi dòngđiện qua mạch ko đổi hướng. Từ đó, bạn có thể rút ra mọt đối sánh giữa điện áp v để lên 2 đầuđiện cảm (khi xem điện cảm là bộ phận tải) cùng với mức độ điện hễ từ bỏ cảm e ( lúc xem năng lượng điện cảm là phần tử nguồn)nhỏng sau : di di e = − v = −L tuyệt v=L (1.12 ) dt dt lúc coi phần tử năng lượng điện cảm là thành phần thiết lập, năng suất ngay tức thì p nhận thấy trên bộ phận là : di p(t) = v(t).i(t) = L .i(t) dt dw = p(t).dt = L.i(t).di Từ đó , bạn có thể khẳng định năng lượng tích trử vào từ trường sóng ngắn của điện cảm trongkhỏang thời hạn t0 cho thời gian t theo quan hệ sau: t t 1 t dw = L t i(t).di = 2 L 2 2 o o Nếu chọn, mức năng lượng tại thời khắc t0 là w(t0) tương xứng quý hiếm mẫu điện i(to) = 0 ; ta suyra quan hệ giới tính sau : 1 2 w(t) = L.i (t) (1.13) 21.5.3.

Xem thêm: Ông Diệp Khắc Cường Lừa Đảo, Ai Cũng Không Liên Quan, Vậy 15

TỤ ĐIỆN- HIỆN TƯỢNG NẠPhường ĐIỆN : Tương trường đoản cú nlỗi trường thích hợp khảo sát các đặc thù của cuộn cảm, trước khi khảo sát điều tra cáctính chất của tụ năng lượng điện, ta ghi nhớ lại hiện tượng phân rất năng lượng điện môi bên phía trong tụ năng lượng điện phẳng và sựtích năng lượng điện pđợi điện trong mạch cất tụ điện . Với tụ năng lượng điện phẳng, có hai bạn dạng cực là những tnóng kyên ổn lọai phẳng sắp xếp đối lập tuy nhiên song nhau, khỏangkhông khí thân hai bạn dạng cực là điện môi. lúc đặt năng lượng điện áp v giữa nhì bạn dạng rất, vào khỏang không gian giữanhị rất xuất hiện năng lượng điện ngôi trường E làm các phân tử của điện môi bị phân cực thành các thành phần lưởng cựcđiện. Do hiện tượng tận hưởng ứng tỉnh giấc điện, các phiên bản rất kyên ổn lọai của tụ điện đang tích các điện tích đối tính vớinhững lưởng rất năng lượng điện của điện môi (trong tinh thần phân rất với những lưởng rất năng lượng điện này đã ở trong phần ngay sát sátbản cực). Dòng điện tích di chuyển trên mạch ngòai của tụ nhằm cấp cho những điện tích cho bản cực của tụ được gọilà dòng năng lượng điện nạp năng lượng điện mang đến tụ ; hiện tượng lạ nạp năng lượng điện bên trên rất có thể quan liêu tiếp giáp tuần tự trong hình 1.8 . Dòng năng lượng điện nạp điện tích bên trên các bạn dạng cực của tụ (mẫu điện này hình thành trong mạch dqngòai của tụ) được xác minh theo quan hệ tình dục sau : i = dtĐại học Bách Khoa Tp TP HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện cùng Thực Tập Điện- 2009BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 9 a./ Đặt năng lượng điện áp u lên nhị b./ Điện ngôi trường tạo thành sự c./ Hiện tượng hưởng ứng bạn dạng cực của tụ điện làm cho phân rất điện môi tỉnh năng lượng điện có tác dụng xuất hiện xuất hiện thêm năng lượng điện ngôi trường E đưa đến hiện tượng kỳ lạ những điện tích bên trên các tận hưởng ứng tỉnh năng lượng điện bản rất của tụ năng lượng điện. E E E + - + - + - -+ -+ - + + -+ -+ - + - + - + - + - -+ -+ -+ + -+ -+ -+ - i i + - + + - - -+ -+ -+ + -+ -+ -+ - + - + + - - -+ -+ -+ + -+ -+ -+ - + - + - + - + - + + - - -+ -+ -+ + -+ -+ -+ - - + + + - - -+ -+ -+ + -+ -+ -+ - v v vHÌNH 1.17: Hiện tượng hấp thụ năng lượng điện bên trên những phiên bản cực tụ năng lượng điện và ra đời chiếc nạp năng lượng điện làm việc mạch ngòai. Trong số đó q là điện lượng chạy vào mạch ngòai với giá trị này bằng với lượng năng lượng điện tíchbên trên mỗi bạn dạng rất, ta còn tồn tại tình dục : q = C.v . Từ kia suy ra : dv i = C. (1.14 ) dt Công suất ngay lập tức nhấn trên phần tử tụ điện xác minh theo dục tình dưới đây : dv p(t) = v(t).i(t) = v(t).C. dt p(t).dt = C.v(t).dv Năng lượng tích trử trong điện trường của tụ năng lượng điện trong khỏang thời hạn t0 mang đến dịp t theoquan hệ tình dục sau: t t 1 t dw = C t v(t).dv = 2 C 2 o o Nếu lựa chọn, nút năng lượng tại thời gian t0 là w(t0) tương xứng quý giá dòng năng lượng điện i(to) = 0; tasuy ra dục tình sau : 1 2 w(t) = C.v (t) (1.15) 21.6. CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA MẠCH ĐIỆN : Các định điều khoản cơ phiên bản được sử dụng giải mạch bao gồm nhì định luật:  Định giải pháp bảo tòan năng lượng điện tại một nút, tốt định luật pháp Kirchhoff 1.  Định chế độ bảo tòan năng lượng điện áp vào một vòng, hay định quy định Kirchhoff 2. Tất cả các định phương tiện này mọi dựa vào định điều khoản bảo tòan năng lượng.Đại học Bách Khoa Tp Sài Gòn – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 10 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 1.6.1. ĐỊNH LUẬT KIRCHHOFF 1 (ĐL K1): Định luật này hoàn toàn có thể phát biểu theo 1 trong các nhì phương thức :  PHƯƠNG PHÁPhường. ĐẠI SỐ: Tổng giá trị đại số chiếc điện trên một nút ít = 0 Theo giải pháp phát biểu này, bạn cũng có thể qui ước : Dòng năng lượng điện vào nút có giá trị dương. Dòng năng lượng điện đổ thoát khỏi nút có mức giá trị âm.  PHƯƠNG PHÁP SỐ HỌC: Tổng giá trị chiếc điện vào nút ít = Tổng quý giá cái năng lượng điện thoát khỏi nút ít CHÚ Ý: Trong quá trình giải mạch (hay là mạch DC) Lúc chưa biết rõ phía dòng điện đi bên trên nhánh, ta hoàn toàn có thể chọn tùy ý phía di chuyển mang đến cái điện trên nhánh. khi giải được kết quả: Nếu quý giá tính được có mức giá trị dương mẫu điện có hướng thực tế như vẫn lựa chọn Nếu giá trị tính được có giá trị âm dòng điện được đặt theo hướng thực tiễn ngược với hướng đã chọn. 1.6.2. ĐỊNH LUẬT KIRCHHOFF 2 (ĐL K2): Định pháp luật này có thể phát biểu theo 1 trong các hai phương pháp :  PHƯƠNG PHÁPhường ĐẠI SỐ: Tổng quý hiếm năng lượng điện áp dọc theo một vòng = 0 Theo giải pháp tuyên bố này, muốn viết phương thơm trình định luật pháp Kirchhoff2 bọn họ bắt buộc thực hiện qui trình sau : Chọn chiều cái năng lượng điện chạy trong khoảng khảo sát (lựa chọn tùy ý). Xác định điện áp mở ra thân nhị đầu các phần tử . Bắt đầu từ thành phần vào mạch (được chọn có tác dụng chuẩn), theo chiều dòng điện nhằm viết pmùi hương trình điện áp . Nếu năng lượng điện áp bên trên những bộ phận thuộc hướng với điện áp của phần tử chuẩn chỉnh những cực hiếm này dương, với điện áp bên trên các thành phần ngược với phía điện áp của bộ phận chuẩn chỉnh quý hiếm này âm.  PHƯƠNG PHÁP.. SỐ HỌC: Nếu trong mạch ta xác định tách biệt các phần tử nguồn và thành phần tiêu thụ, ta rất có thể tuyên bố như sau: Tổng năng lượng điện áp hỗ trợ trường đoản cú mối cung cấp = Tổng năng lượng điện áp rơi bên trên các phần tử tiêu trúc Lúc áp dụng phương pháp này, ta đề nghị để ý cho VC + (R1.i ) - + - cách thức ghxay nối liền những nguồn ( trong tầm đang điều tra ) là nối cùng cực tính tốt ngược cực tính . R1 C THÍ DỤ 1.1: Viết phương trình định chế độ Kirchhoff 2 mang lại V1 mạch vòng sau đây: + + V2 trước hết vẽ cái điện i qua mạch vòng. - - Xác định vết của từng điện áp bên trên các thành phần (khong bắt buộc là bộ phận nguồn); lốt của điện áp này xác - + định dựa theo phía cái năng lượng điện qua mạch vừa vẽ. L Bắt đầu tự nguồn áp V1 (chọn có tác dụng chuẩn), đi theo(R2 .i ) R2 i VL chiều loại năng lượng điện i, tahoàn toàn có thể viết được phương thơm trình định - lý lẽ Kirchhoff 2 nlỗi sau: + + - V3 V1 − (R1.i) − v c − V2 − vL + V3 − (R2 .i) = 0 Đại học tập Bách Khoa Tp TP HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện cùng Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 11 Hay V1 + V3 − V2 = (R1.i) + (R2 .i) + v c + vL . a . . b THÍ DỤ 2: Tìm mẫu i và năng lượng điện áp uab trong mạch điện sau ( hình 1.18 ) 1A V1 R1 R3 i2 Ohms 5 Ohms 12 V GIẢI R2 3 Ohms d R4 Điện áp giữa nhị nút e với f là 12 V, c e suy ra cái điện qua nhánh ef là : 12V +6 V - 6 Ohms + i ef = 4Ω = 3A I1 1A R5 3A 4 Ohms Điện áp giữa nhị nút c và d là 6 V, 12 V suy ra chiếc năng lượng điện qua nhánh cd là : HÌNH 1.18 f 6V - i cd = = 2A . . 3Ω Tại nút ít d, thành lập phương thơm trình chiếc năng lượng điện theo ĐL K1 ; ta gồm : icd + 1A = 1A + ide Suy ra dòng năng lượng điện ide đi từ d mang đến e là: icd = ide = 2A  Tại nút ít e, ta có phương thơm trình loại năng lượng điện theo ĐL K1 như sau : i + ief = ide . Suy ra : i = ide − ief = 2A − 3A = −1A Vậy quý giá loại điện i (theo phía vẫn vẽ trên hình 1.10 ) có mức giá trị là (-1A) . Điều này có nghĩa: mẫu điện i thực sự qua mối cung cấp V1 theo phía từ b đến e cùng có mức giá trị bởi 1A. Điện áp uab được xác minh theo phương thơm trình định giải pháp Kirchhoff 2 nhỏng sau: v ab = v ac + v cd + vde + v eb v ab = −2V + 6V + 12V − 12V v ab = 4 V THÍ DỤ 1.2: Tính năng suất tiêu trúc trên năng lượng điện trlàm việc R trong mạch năng lượng điện hình 1.19 tiếp sau đây HÌNH 1.19 Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện cùng Thực Tập Điện- 2009 12 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1GIẢI  Đầu tiên xác định điện áp thân nhì nút c cùng n , dựa trên các giả thiết mang lại trên nhánhcất mối cung cấp 8V ta suy ra : v cn = 8V + (8Ω ).(2A) = 8V + 16V = 24 V  Dựa vào điện áp vcn tìm được, suy ra chiếc năng lượng điện i1 qua nhánh cất nguồn áp 6V: v cn − 6V 24 V − 6V 18V ií = = = = 3A 6Ω 6Ω 6Ω  Áp dụng ĐL K1 ta suy ra quý hiếm chiếc năng lượng điện i2 qua nhánh đựng năng lượng điện trsống 4Ω i2 = ií + 2A = 3A + 2A = 5 A  Áp dụng ĐL K2 ta suy ra năng lượng điện áp vbn giữa hai nút b và n: vbn = vbc + v cn = 4.i2 + v cn = 4.5 + 24 = 44 V  Dựa vào điện áp vbn kiếm được, suy ra cái năng lượng điện ibn qua nhánh đựng điện trsinh hoạt 11Ω: vbn 44 V ibn = = = 4A 11Ω 11Ω  Áp dụng ĐL K1 khẳng định cái năng lượng điện iab đi từ nút a mang đến nút b (qua nguồn áp 2V) iab = ibn + i2 = 4 A + 5 A = 9A  Áp dụng ĐL K2 ta suy ra năng lượng điện áp van giữa nhị nút avới n: v an = v ab + vbn = −2V + 44 V = 42V  Áp dụng ĐL K1 suy ra cái điện ian đi từ bỏ nút ít a đến nút ít n (qua điện trsinh hoạt R) ian = 11A − iab = 11A + 9A = 2A  Công suất tiêu thú bên trên điện trnghỉ ngơi R: p = v an.ian = 42 • 2 = 84W BÀI TẬP TỪ MỤC 1.1 ĐẾN 1.6 BÀI TẬP 1.1 Tính mẫu i1, i2 với điện áp vab vào hình 1.đôi mươi. ĐÁPhường SỐ: i1 = 3A ; i2 = −4A ; vab = −8 VHÌNH 1.20BÀI TẬP 1.2Tính loại i1 cùng áp v vào hình 1.21.ĐÁP SỐ: i1 = 1A ; v = 9 V HÌNH 1.21Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 13 BÀI TẬP 1.3 Tính năng lượng điện áp v vào hình 1.22. ĐÁP SỐ: v = 22 VHÌNH 1.22BÀI TẬP 1.4Tính cái i1, i2 trong hình 1.23.ĐÁPhường. SỐ:i1 = 5A ; i2 = 3A HÌNH 1.23 BÀI TẬPhường. 1.5 Tính chiếc i với điện áp v trong hình 1.24.HÌNH 1.24 ĐÁP. SỐ: i1 = 1A ; v = 12 V BÀI TẬP.. 1.6 Tính dòng i vào hình 1.25. ĐÁP SỐ: i = 3 AHÌNH 1.25BÀI TẬPhường 1.7Tính chiếc i và các điện ápv1, v2 trong hình 1.26.ĐÁPhường SỐ:v1 = 35 V; v2 = 8 V; i = 7 A HÌNH 1.26 BÀI TẬP.. 1.8 Tính năng lượng điện áp v với điện trnghỉ ngơi R trong mạch hình 1.27. ĐÁP SỐ: R = 5Ω ; v = 9 VHÌNH 1.27Đại học Bách Khoa Tp Sài Gòn – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 14 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 BÀI TẬP 1.9 Tính chiếc i cùng năng lượng điện áp v trong mạch hình 1.28. ĐÁPhường SỐ: i = 9A ; v = 52 VHÌNH 1.28BÀI TẬPhường. 1.10Tính chiếc i1, i2 trong hình1.29.ĐÁP SỐ:i1 = 8mA ; i2 = 2mA HÌNH 1.29BÀI TẬP 1.11Tính loại ia, ib trong hình 1.30.ĐÁPhường. SỐ:ia = 8A ; ib = 2A; v = 160 V HÌNH 1.30 BÀI TẬP 1.12 Tính áp vg cùng những cái ia, ib trong hình 1.31. ĐÁPhường. SỐ: vg = 120V; ia = 1,2A ; ib = 0,3A HÌNH 1.31 BÀITẬPhường. 1.13Tính dòng i từ bỏ nguồn cấp đến tải vào mạch hình 1.32.ĐÁP SỐ: i = 8ABÀI TẬP 1.14 HÌNH 1.32Trong hình 1.33, mang đến vs1 = 0 V ; vs2 = 6V; is1 = 6 A ;is2 = 12 A, cùng với 4 trường phù hợp sau:a./ R = 0 Ω b./ R = 6 Ωc./ R = 9 Ω d./ R = 10000 ΩXác định iBA cùng vACĐÁPhường. SỐ:a./ iBA = 5,33 A ; vAC = 34 Vb./ iBA = 3,2 A ; vAC = 27,6 Vc./ iBA = 2,66 A ; vAC = 26 Vd./ iBA = 0,005 A ; vAC = 18,01 V HÌNH 1.33Đại học tập Bách Khoa Tp HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện cùng Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 15 1.7. CÁC PHƯƠNG PHÁPhường GIẢI MẠCH CƠ BẢN : 1.7.1. ĐIỆN TRTại ĐẤU NỐI TIẾPhường VÀ CẦU PHÂN ÁP: Hai bộ phận kề nhau được Hotline là đấu nối tiếp nếu như chúng có chung một nút cùng không còn mẫu làm sao khác bước vào nút ít. Các bộ phận không kề nhau được Hotline là ghxay nối liền ví như bọn chúng thuộc ghxay tiếp liền cùng với một trong những phần tử. i + v1 - i Xét mạch năng lượng điện bao gồm 3 phần tử năng lượng điện trở: R1 ; R2 với R3 đấu thông suốt cùng cấp cho mối cung cấp áp v vào R1 mạch. Trong mạch vòng (xuất xắc mắt lưới) chỉ có +v + R2 v2 v + Rtñ độc nhất vô nhị loại năng lượng điện i qua các bộ phận. Điện thoại tư vấn v1 ; v2 - - - với v3 lần lượt là năng lượng điện áp trên nhì đầu của mỗi R3 năng lượng điện trsinh sống, coi mạch hình 1.34. - v3 + Áp dụng định luật pháp Kirchhoff 2 ta bao gồm quan tiền hệHÌNH 1.34 sau: v = v1 + v 2 + v 3 (1.16) Từ định hình thức Ohm ta bao gồm những tình dục : v1 = R1.i ; v 2 = R2 .i ; v 3 = R3 .i (1.17) Từ (1.16) cùng (1.17) ta suy ra: ( v = R1 + R2 + R3 .i ) (1.18) lúc sửa chữa các điện trở R1 ; R2 ; R3 bởi một năng lượng điện trsinh sống tương đương Rtđ . Ta có: v = Rtñ .i (1.19) So sánh (1.18) cùng (1.19) suy ra biểu thức khẳng định năng lượng điện trở tương tự : Rtñ = R1 + R2 + R3 (1.20) Từ các quan hệ giới tính (1.16) với (1.17) suy ra những quan hệ : v v i= = (1.21) Rtñ R1 + R2 + R3 Thay chũm quan hệ nam nữ i (1.21) vào những dục tình (1.17) nhằm suy ra các quan hệ nam nữ xác minh năng lượng điện áp v1 ; v2 ; và v3 theo điện áp nguồn v với những điện trlàm việc R1 ; R2 với R3 . Mạch điện mang lại trong hình 1.34 được Call là mạch phân tách áp hay cầu phân áp. R1.v v1 = (1.22) R1 + R2 + R3 R2 .v v2 = (1.23) R1 + R2 + R3 R3 .v v3 = (1.24) R1 + R2 + R3 TỔNG QUÁT Trường vừa lòng mạch điện bao gồm n năng lượng điện trlàm việc mắc nối tiếp; hệ thống được cung cấp điện áp nguồn là v. Điện áp vn bên trên nhị đầu năng lượng điện trnghỉ ngơi thiết bị n (Rn) trong hệ thống được khẳng định theo dục tình sau: Đại học Bách Khoa Tp HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện với Thực Tập Điện- 2009 16 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 Rn.v Rn.v vn = = (1.25) Rtñ  n    Ri    i= 1 THÍ DỤ 1.3: Cho mạch điện tất cả 3 năng lượng điện trsinh hoạt R1 = 560 Ω ; R2 là biến trlàm việc rất có thể điều chỉnh đổi khác trị số từ bỏ 0Ω mang đến x Ω và R3 = 470 Ω . Cấp năng lượng điện áp V = 12V lên hai đầu mạch . Xác định:a./ Điện áp đặt ngang qua nhị đầu điện trsinh sống R2 theo thay đổi số x.b./ Phạm vi thay đổi điện áp bên trên R2 ví như x = 10 KΩ.c./ Điện áp vab khi kiểm soát và điều chỉnh biến hóa quý hiếm x vào phạm vi từ 0 cho 10 KΩ.GIẢI:a./ Điện áp bên trên R2 theo x: Áp dụng (1.25) ta gồm kết quả sau,trong những số đó x tính theo : x.12 12x 12x v2 = = =  V   R1 + R2 + R3 0, 56 + x + 0, 47 x + 1, 03 Áp v2 là hàm theo vươn lên là số x, v2 = f(x) có dạng hàm tuyệt nhất trở nên, vật thị là hyperbol vuông gócb./ Phạm vi biến hóa quý giá v2 theo x: khi x biến hóa từ 0 cho 10 KΩ, áp v2 biến đổi vào phạm vi: Lúc x = 0 , ta bao gồm v2 = 0. lúc x = 10 KΩ, thì : 12x 12.10 v2 = = = 10, 897 V x + 1, 03 10 + 1, 03c./ Phạm vi biến hóa cực hiếm vab theo x: Tương từ , bọn họ khẳng định trực tiếp năng lượng điện áp vab bằngcách áp dụng cách làm cầu phân áp : v ab = ( R2 + R3 ) .v = ( x + 0, 47 ) .12 = ( 12 x + 0, 47 )  V R1 + R2 + R3 0, 56 + x + 0, 47 x + 1, 03   khi x biến đổi vào phạm vi từ 0 cho 10 KΩ, ta bao gồm : Khi x = 0 thì vab = 0,511 V. Lúc x = 10 KΩ, thì: v ab = ( 12 x + 0, 47 ) = 12 ( 10 + 0, 47 ) = 11, 391 V x + 1, 03 10 + 1, 03  1.7.2. ĐIỆN TRỞ ĐẤU SONG SONG VÀ CẦU PHÂN DÒNG: Hai phần tử ghxay tuy nhiên tuy nhiên nếu như bọn chúng i i tạo thành thành một vòng ko cất phần tử nào khác. i1 i2 i3 Cho mạch điện gồm 3 phần tử điện trở: + + R1 ; R2 và R3 đấu tuy nhiên tuy vậy nhau cùng hệ thốngv v Rtñ - R1 R2 R3 - được cung cấp tích điện bằng mối cung cấp áp v. điện thoại tư vấn i1 ; i2 cùng i3 theo lần lượt là dòng điện đi qua những nhánh đựng từng điện trnghỉ ngơi, coi mạch hình HÌNH 1.35 1.35. Áp dụng định chính sách Kirchhoff 1 ta gồm quan hệ tình dục sau:Đại học tập Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện với Thực Tập Điện- 2009BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 17 i = i1 + i2 + i 3 (1.26) Từ định chính sách Ohm ta tất cả những quan hệ giới tính : v = R1.i1 = R2 .i2 = R3 .i3 (1.27) Từ (1.26) với (1.27) suy ra: v v v i= + + (1.28) R1 R2 R3 Ttuyệt cố kỉnh toàn khối hệ thống các năng lượng điện trsinh hoạt R1 ; R2 ; R3 bằng điện trnghỉ ngơi tương tự Rtđ. Ta có: v = Rtñ .i (1.29) So sánh (1.28) cùng (1.29) ta có biểu thức xác minh năng lượng điện trsinh hoạt tương đương theo những điện trởnguyên tố bên trên các nhánh tuy nhiên song : 1 1 1 1 = + + (1.30) Rtñ R1 R2 R3 Từ các quan hệ giới tính (1.29) và (1.30) suy ra: v  1 1 1  i= = v + +  (1.31) R  Rtñ  1 R2 R3  Khử v trong những quan hệ (1.27) và (1.31) suy ra:  1   .i R  i1 =  1 (1.32)  1 1 1   + +  R   1 R2 R3   1   .i R  i2 =  2 (1.33)  1 1 1   + +  R   1 R2 R3   1    .i R  i3 =  3 (1.34)  1 1 1   + +  R   1 R2 R3  Mạch điện trong hình 1.35 được Hotline là mạch chia dòng hay cầu phân dòngTỔNG QUÁT: Trong trường thích hợp mạch điện gồm n điện trsống mắc tuy nhiên song; cùng với v là năng lượng điện ápmối cung cấp và i thuộc dòng trường đoản cú mối cung cấp cung cấp mang đến mạch song song. Dòng in qua mạch nhánh vật dụng n chứađiện trlàm việc Rn được xác định theo quan hệ nam nữ sau:  1   .i R  in =  n  (1.35) n  1    R  i= 1  i Đại học Bách Khoa Tp HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện cùng Thực Tập Điện- 2009 18 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 Với các quan hệ tình dục vừa tìm kiếm được, Khi thay thế quý giá nghịch hòn đảo của năng lượng điện trsinh hoạt là điện dẫn;bạn cũng có thể có được các kết quảsau. gọi điện dẫn tương ứng với những năng lượng điện trnghỉ ngơi R1 ; R2 cùng R3thứu tự là : G1 ; G2 và G3. 1 1 1 G1 = ; G2 = ; G3 = (1.36) R1 R2 R3 Từ (1.30) và (1.36) suy ra: 1 Gtñ = G1 + G2 + G3 = (1.37) Rtñ Các quan hệ tình dục (1.33) mang lại (1.34) được viết lại nlỗi sau: G1.i G1.i i1 = = (1.38) Gtñ G1 + G2 + G3 G2 .i G2i i2 = = (1.39) Gtñ G1 + G2 + G3 G3 .i G3 .i i3 = = (1.40) Gtñ G1 + G2 + G3TH TỔNG QUÁT: Gn.i in = (1.41) n  Gi i= 1THÍ DỤ 1.4: Cho mạch theo hình 1.35 : R1 = 1Ω ; R2 = 2Ω ; R3 = 4Ω ; dòng từ bỏ mối cung cấp I = 14 A . Xác định :a./ Dòng qua từng năng lượng điện trngơi nghỉ.b./ Áp đặt ngang qua hai đầu mối cung cấp loại.GIẢI:a./ Xác định mẫu năng lượng điện trên R2 theo x: Áp dụng quan hệ nam nữ (1.32) tốt (1.34) ta có:  1  1   .i R    .14 i1 =  1 =  1 =8 A  1   1 1  1 + 1 + 1  + +    R R2 R3   1 2 4   1   1   1  .i   .12 R   i2 =  2 =   2 =4 A  1   1 1  1 + 1 + 1  + +    R   1 R2 R3   1 2 4  1   1   .i   .12 R  i3 =  3 =   4 =2 A  1   1 1  1 + 1 + 1  + +    R R2 R3   1 2 4   1 Đại học Bách Khoa Tp TP HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện và Thực Tập Điện- 2009 BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 19 b./ Điện áp vab giữa nhì đầu nguồn dòng: v ab = R1.i1 = 1.8 = 8 V   1.7.3 BIẾN ĐỔI ĐIỆN TRTại TỪ DẠNG Y SANG Δ (VÀ NGUỢC LẠI) : PHẠM VI ỨNG DỤNG : Công dụng của phnghiền đổi khác này là để đơn giản và dễ dàng hóa một số trong những mạch năng lượng điện vào ngôi trường phù hợp quan trọng nhằm thuận tiện trong quy trình giải mạch điện. CÁC CÔNG THỨC BIẾN ĐỔI : TH1 : BIẾN ĐỔI ĐIỆN TRỞ TỪ Y SANG DELTA ( HAY Δ): a Xét mạch mua điện trsinh sống được đấu theo a hình Y thân 3 nút ít a, b,c ; hình 1.36. Giả sử các năng lượng điện trnghỉ ngơi đấu Y có mức giá trị Ra được biết trước; thứu tự là : Ra ; Rb ; Rc . Rac Ra Rab Khi thay thế sửa chữa các năng lượng điện trở Ra ; Rb ; Rc Rc Rb Rc Rb bởi 3 năng lượng điện trnghỉ ngơi khác là : Rab ; Rbc ; Rca sẽ đấu theo hình Δ thân 3 nút ít a,b,c .c b c b Các quý giá của các điện trngơi nghỉ thay thế RbcHÌNH 1.36 tương tương vào mạch Δ thỏa các quan hệ nam nữ sau: Ra.Rb Rab = Ra + Rb + (1.42) Rc Rb.Rc Rbc = Rb + Rc + (1.43) Ra Rc .Ra Rca = Rc + Ra + (1.44) Rb TRƯỜNG HỢP. ĐẶC BIỆT: Nếu cài đấu Y cân bằng : Ra = Rb = Rc = RY thì thiết lập qui đổi đấu Δ cũng cân bằng với đến hiệu quả sau: Rab = Rbc = Rca = RΔ = 3.RY (1.45) TH2 : BIẾN ĐỔI ĐIỆN TRTại TỪ DELTA ( HAY Δ) SANG Y: a a Xét mạch năng lượng điện trở đấu nối theo dạng hình Δ giữa 3 nút ít a, b,c ; hình 1.37. Ra Giả sử cực hiếm các điện trở trên mỗi nhánh download (đấu Δ) biết tới trước lần Rac Rab lượt có mức giá trị là : Rab ; Rbc ; Rca . Rc Rb khi sửa chữa những điện trngơi nghỉ Rab ; Rbc ; Rca bởi 3 tổng trnghỉ ngơi Ra ; Rb ; Rc c b c b Rbc đấu theo hình Y thân 3 nút a,b,c . HÌNH 1.37 Đại học Bách Khoa Tp Sài Gòn – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện cùng Thực Tập Điện- 2009 trăng tròn BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ – CHƯƠNG 1 Giá trị của các điện trngơi nghỉ tương đương trong mạch Y thỏa các dục tình sau: Rab.Rca Ra = (1.46) Rab + Rbc + Rca Rbc .Rab Rb = (1.47) Rab + Rbc + Rca Rca.Rbc Rc = (1.48) Rab + Rbc + RcaTRƯỜNG HỢPhường ĐẶC BIỆT: Nếu download đấu Δ thăng bằng : Rab = Rbc = Rcc = RΔ thì download qui đổi đấu Y cũng thăng bằng với chotác dụng sau: RΔ Ra = Rb = Rc = RY = (1.49) 3THÍ DỤ 1.5: Cho mạch năng lượng điện hình 1.38, tìm điện trsinh sống trương đương Khi a 9Ω nhìn mạch từ bỏ nhì nút ad b GIẢI: 6Ω 6Ω Xác định Rtđ lúc vận dụng chuyển đổi Y quý phái Δ: c Tại 3 nút ít a, b cùng d ta gồm 3 điện trsinh hoạt 6Ω đã đấu theo mạch hình Y. Áp dụng dục tình (1.45) sửa chữa các điện trlàm việc đã 9Ω 6Ω 9Ω đấu Y thanh lịch Δ, giá trị của từng năng lượng điện trsống tương tự là: d RΔ = 3.RY = 3.6 = 18 ΩHÌNH 1.38 Mạch tương tự của a 9Ω mạch trong hình 1.38 được vẽ lại b a b trong hình 1.39. 6Ω Sau Lúc thay thế những năng lượng điện trngơi nghỉ 18 Ω tương đương đấu theo mạch Δ.; tại thân các cặp nút ít :ab ; bd và domain authority ta 6Ω 6Ω có hai năng lượng điện trlàm việc 9 Ω với 18 Ω vẫn 9Ω 18 Ω 18 Ω 9Ω đấu tuy vậy song. Tgiỏi thay các cặp d d năng lượng điện trlàm việc song tuy vậy này bằng năng lượng điện trsinh sống tương đương có giá trị là 6 ΩHÌNH 1.39 để có được mạch thu gọn đơn giản và dễ dàng rộng. a b a a Áp dụng phép sửa chữa thay thế điện trsống tương đương trong những phương 6Ω pháp đấu ghxay tuy nhiên song, nối tiếp nhằm thu gọn gàng mạch vào hình 1.39 thành mạch điện đơn giản hơn, coi 6Ω 6Ω 6Ω 12 Ω 4Ω hình 1.40. Kết quả nhận thấy sau d d d cùng giữa hai nút ít a,d ta chỉ từ nhị năng lượng điện trlàm việc : 6 Ω với 12 Ω ghnghiền songHÌNH 1.40 song; từ đó suy ra điện trlàm việc tương tự giữa nhì nút ít ad là : Rtđ = 4 ΩĐại học tập Bách Khoa Tp HCM – Khoa Điện Điện Tử – Phòng Thí Nghiệm Máy Điện cùng Thực Tập Điện- 2009