Mindmap-Galerie Grundlagen der Schaltung
Dies ist eine Mindmap über die Grundlagen von Schaltkreisen. Der Hauptinhalt umfasst: Schaltkreisgesetze, Schaltkreisanalysemethoden und Schaltkreiskomponenten.
Bearbeitet um 2024-04-07 20:41:53Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Projektmanagement ist der Prozess der Anwendung von Fachwissen, Fähigkeiten, Werkzeugen und Methoden auf die Projektaktivitäten, so dass das Projekt die festgelegten Anforderungen und Erwartungen im Rahmen der begrenzten Ressourcen erreichen oder übertreffen kann. Dieses Diagramm bietet einen umfassenden Überblick über die 8 Komponenten des Projektmanagementprozesses und kann als generische Vorlage verwendet werden.
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Projektmanagement ist der Prozess der Anwendung von Fachwissen, Fähigkeiten, Werkzeugen und Methoden auf die Projektaktivitäten, so dass das Projekt die festgelegten Anforderungen und Erwartungen im Rahmen der begrenzten Ressourcen erreichen oder übertreffen kann. Dieses Diagramm bietet einen umfassenden Überblick über die 8 Komponenten des Projektmanagementprozesses und kann als generische Vorlage verwendet werden.
Grundlagen der Schaltung
Methoden der Schaltungsanalyse
Analyse und Berechnung einfacher Schaltungen
Definition
Gemäß dem Ohmschen Gesetz und den Gesetzen der Spannungsteilung und des Nebenschlusses können der Strom und die Spannung in jedem Zweig oder jeder Komponente im Stromkreis ermittelt werden
Widerstandsreihenschaltung
Definition
Wenn mehrere Widerstände verbunden sind, fließt durch jeden Widerstand derselbe Strom. Diese Verbindung wird als Reihenschaltung von Widerständen bezeichnet.
Widerstandsparallelschaltung
Definition
Wenn nach dem Anschluss mehrerer Widerstände an beiden Enden jedes Widerstands die gleiche Spannung anliegt, spricht man von einer Parallelschaltung von Widerständen.
Widerstandsmischschaltung
Eine Schaltung hat sowohl Reihen- als auch Parallelschaltungen
Analyse und Berechnung komplexer Schaltungen
Definition
Es ist unmöglich, die Schaltung zu vereinfachen, indem man Widerstände in Reihe und parallel verbindet, um den Gesamtwiderstand zu ermitteln, und ihn dann mit dem Ohmschen Gesetz zu lösen.
Verzweigungsstrommethode
Nehmen Sie den Zweigstrom als unbekannte Größe
Verwenden Sie die Strom- und Spannungsgesetze von Kirchhoff
Methode des Knotenpotentials (Spannung).
Das Knotenpotential als unbekannte Größe betrachten
Listen Sie die aktuelle Knotengleichung auf
Geeignet für Stromkreise mit einer kleinen Anzahl von Knoten und einer großen Anzahl von Zweigen
Superpositionssatz
Der zusammengesetzte Effekt kann als Überlagerung von Komponenteneffekten angesehen werden.
Betrachtet man nur eine Stromversorgung, sind die anderen idealen Spannungsquellen kurzgeschlossen und die idealen Stromquellen sind offen.
Nur zur Berechnung von Spannung und Strom in linearen Stromkreisen geeignet
Äquivalenter Potenzsatz
Thevenins Theorem
Jedes lineare aktive Zweipolnetzwerk kann durch eine gleichwertige Spannungsquelle ersetzt werden
Satz von Norton
Jedes lineare aktive Zweipolnetzwerk kann durch eine ideale Stromquelle ersetzt werden, die parallel zu einem Widerstand geschaltet ist.
Analyse von Schaltkreisen mit kontrollierten Quellen
Definition
Eine Spannungsquelle oder Stromquelle, deren Spannung oder Strom durch die Spannung oder den Strom anderer Teile des Stromkreises gesteuert wird, wird als gesteuerte Quelle bezeichnet. Die kontrollierte Quelle ist ein Element mit vier Anschlüssen, das zwei Zweige enthält, einer ist der Steuerzweig und der andere ist der kontrollierte Zweig.
Modell mit kontrollierter Quelle
Stromgesteuerte Stromquelle
Unterthema 1
stromgesteuerte Spannungsquelle
spannungsgesteuerte Spannungsquelle
spannungsgesteuerte Stromquelle
Analyse von Schaltkreisen mit kontrollierten Quellen
Die nach dem Kirchhoffschen Gesetz aufgeführten Gleichungen sollten nicht nur gemäß den Regeln geschrieben werden, sondern auch die Beziehung zwischen der gesteuerten Quelle und ihrer Steuergröße auflisten, sodass die Anzahl unbekannter Größen im Stromkreis und die Anzahl unabhängiger Gleichungen moderat sind.
Wenn der Superpositionssatz zur Analyse eines Stromkreises verwendet wird, der eine gesteuerte Quelle enthält, wird die gesteuerte Quelle unterschiedlich behandelt und die gesteuerte Quelle kann nicht unabhängig von der gesteuerten Variablen existieren.
Die gesteuerte Spannungsquelle und die gesteuerte Stromquelle können äquivalent transformiert werden, die Steuergröße der gesteuerten Quelle darf jedoch nach der Transformation nicht verschwinden.
Analysten, die den Ersatzleistungssatz für Schaltkreise mit kontrollierten Quellen verwenden, können die kontrollierten Quellen und Kontrollgrößen nicht in zwei Netze aufteilen, sie müssen im selben Netz vorhanden sein. Bei der Berechnung des Eingangswiderstands wird die unabhängige Quelle im aktiven Netzwerk auf Null gesetzt. Ob die gesteuerte Quelle jedoch Null ist, hängt davon ab, ob die Steuergröße der gesteuerten Quelle vorhanden ist.
Wenn beim Ermitteln des Eingangswiderstands eine kontrollierte Quelle im Netzwerk vorhanden ist, kann die Methode der Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen nicht verwendet werden.
Ermitteln Sie die Eingangsspannung mithilfe der Methode zur Ermittlung der Leerlaufspannung und des Kurzschlussstroms des aktiven Netzwerks
Verwenden Sie die „Methode zum Hinzufügen einer Spannung, um den Strom zu ermitteln“, d. h. das Anlegen einer Spannung Ux an die Anschlüsse eines Netzwerks mit zwei Anschlüssen ohne unabhängige Quelle (das eine gesteuerte Quelle enthält) und das Ermitteln des Stroms I im Netz unter dieser Spannung .
Schaltungsgesetze
Kirchhoffs Gesetz
Kirchhoffs aktuelles Gesetz KCL
Zweigstromkreis: Ein nicht verzweigter Stromkreis, der aus einer oder mehreren in Reihe geschalteten Komponenten besteht, wird als Zweigstromkreis bezeichnet. Der Strom jeder Komponente im Zweigstromkreis ist gleich.
Knoten: Der Verbindungspunkt von drei oder mehr Zweigen wird als Knoten bezeichnet.
Schleife: Ein geschlossener Pfad, der von Zweigen in einem Stromkreis umgeben ist, wird als Schleife bezeichnet
Netz: Es gibt keine Zweige, die durch die Mitte der Schleife verlaufen.
An jedem Knoten im Stromkreis ist die Summe der in diesen Knoten fließenden Ströme gleich der Summe der aus diesem Knoten fließenden Ströme.
Kirchhoffs Spannungsgesetz KVL
In jeder geschlossenen Schleife im Stromkreis ist die algebraische Summe der Spannungen an jedem Segment gleich Null.
Schaltungskomponenten
Zusammensetzung der Schaltung
Ein Stromkreis besteht normalerweise aus drei Teilen, nämlich der Stromversorgung, der elektrischen Ausrüstung (Last) und den Anschlussdrähten (und Schaltern, Sicherungen) usw. Elektrische Geräte (Last) wandeln die von der Stromversorgung bereitgestellte elektrische Energie in die für die Arbeit erforderliche Energie um. Verbindungskabel, Schalter und Sicherungen dienen zur Übertragung und Steuerung der Übertragung elektrischer Energie an die Last. Sicherungen können die Stromversorgung und die Last schützen im Falle eines Kurzschlussunfalls vor Schäden geschützt.
Ideale Leistungskomponenten
ideale Stromquelle
ideale Spannungsquelle
Widerstandselement
Es wird verwendet, um zu verdeutlichen, dass elektrische Geräte (Lasten) nur elektrische Energie umwandeln Andere Formen der Energie und irreversible Umwandlung, allgemein bekannt als die Eigenschaft, elektrische Energie zu verbrauchen
Induktive Komponenten
Spiegelt die Eigenschaften elektrischer Geräte (Lasten) wider, die elektrische Energie in Magnetfeldenergie umwandeln, d. h. ein Magnetfeld erzeugen und Magnetfeldenergie speichern.
Kapazitives Element
Spiegelt die elektrische Ausrüstung (Last) wider, in die elektrische Energie umgewandelt wird Es wird zur Speicherung elektrischer Feldenergie, d. h. zu den Eigenschaften der Erzeugung elektrischer Felder und der Speicherung elektrischer Feldenergie.
Grundlegende physikalische Größen von Schaltkreisen
1. Zu den grundlegenden physikalischen Größen eines Stromkreises gehören Spannung (U), Strom (I) und Widerstand (R), die die Grundparameter sind, die die Flusseigenschaften von Elektronen in einem Stromkreis beschreiben.
2. Spannung ist die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten des Leiters in Volt (V); Strom ist die Ladungsmenge, die pro Zeiteinheit durch den Leiterquerschnitt fließt, in Ampere (A); der Widerstand des Leiters gegenüber dem Strom. Der Grad der Behinderung, die Einheit ist Ohm (Ω).
3. Diese drei grundlegenden physikalischen Größen hängen zusammen und bilden zusammen die Grundlage der Schaltungsanalyse.
Widerstand
1. Der Widerstand bezieht sich auf den Grad der Behinderung des Stroms durch den Leiter. Seine Einheit ist Ohm (Ω), die oft verwendet wird, um die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Leistung im Stromkreis auszudrücken.
2. Widerstände können in zwei Typen unterteilt werden: Festwiderstände und variable Widerstände. Feste Widerstände bleiben im Stromkreis unverändert, während variable Widerstände den Strom und die Spannung im Stromkreis ändern können, indem sie ihren Widerstand anpassen.
3. Widerstände spielen im Stromkreis die Rolle der Spannungsteilung, Strombegrenzung und des Spannungsausgleichs und sind eine der unverzichtbaren und wichtigen Komponenten im Stromkreis.
Widerstand
Definition
Widerstand ist eine Eigenschaft in einem Stromkreis, die den Stromfluss blockiert
Die Größe des Widerstands hängt vom Material, der Länge, der Querschnittsfläche und der Temperatur des Leiters ab
Die Widerstandseinheit ist Ohm (Ω)
Symbol des Widerstands
Das Symbol für Widerstand ist R
Das Widerstandssymbol wird normalerweise zusammen mit den Symbolen für Spannung und Strom verwendet, um die Widerstandsbeziehung im Stromkreis anzuzeigen.
Art des Widerstands
Festwiderstand;
Der Widerstandswert eines Festwiderstandes ist fest und kann nicht verändert werden.
Es gibt viele Arten von Festwiderständen, darunter Kohleschichtwiderstände, Metallschichtwiderstände, Drahtwiderstände usw.
Variabler Widerstand
Der Widerstandswert eines variablen Widerstands kann geändert werden und wird normalerweise zur Regelung von Spannung und Strom in Schaltkreisen verwendet.
Zu den Arten von variablen Widerständen gehören Potentiometer, variable Kondensatoren usw.
Anwendungen von Widerständen
Die Rolle von Widerständen in Schaltkreisen besteht darin, den Strom zu begrenzen, die Spannung zu regulieren, Schaltkreise zu schützen usw.
Widerstände werden häufig in elektronischen Geräten, Haushaltsgeräten, Automobilelektronik und anderen Bereichen eingesetzt
Widerstandsmessung
Zu den Widerstandsmessmethoden gehören Voltammetrie, Brückenmethode usw.
Zu den Werkzeugen zur Widerstandsmessung gehören Multimeter, Widerstandsmessgeräte usw.
Fehlerbehebung bei Widerständen
Zu Widerstandsfehlern zählen hauptsächlich Unterbrechungen, Kurzschlüsse, Widerstandsänderungen usw.
Zu den Diagnosemethoden für Widerstandsfehler gehören die Spannungsmethode, die Strommethode, die Widerstandsmethode usw.
Stromversorgung
Spannungsquellenmodell
Sie besteht aus einer idealen Spannungsquelle und einem in Reihe geschalteten Widerstandselement. Die Spannungsquelle hat einen Konstantspannungsausgang und kann als Konstantspannungsquelle bezeichnet werden. Die Ausgangsspannung ändert sich nicht mit der Last (theoretische Definition), aber der Ausgangsstrom ändert sich mit der Last.
Aktuelles Quellmodell
Sie besteht aus einer idealen Spannungsquelle und einem parallel geschalteten Widerstand. Die Stromquelle hat einen Konstantstromausgang und kann als Konstantstromquelle bezeichnet werden. Der Ausgangsstrom ändert sich nicht, wenn sich die Last ändert (ebenfalls eine theoretische Definition), während sich die Ausgangsspannung ändert, wenn sich die Last ändert.
Äquivalente Transformation
Die Spannungsquelle kann äquivalent in eine Parallelschaltung einer idealen Stromquelle IS und eines Widerstands RS umgewandelt werden. Die Stromquelle kann äquivalent in eine Reihenschaltung einer idealen Spannungsquelle US und eines Widerstands RS umgewandelt werden. Das heißt, die Umrechnungsformel: Us = Rs*Is.
Wenn der Innenwiderstand eines realen Netzteils im Vergleich zum Lastwiderstand vernachlässigbar ist, kann es als ideales Netzteil angesehen werden. Bei der Analyse des Ersatzschaltbildes für die passive Verarbeitung kann die ideale Spannungsquelle als Kurzschluss und die ideale Stromquelle als offener Stromkreis betrachtet werden.