Elektrotechnika 45
3 Základní metody analýzy elektrických obvodů
3.1 Cíle kapitoly
Kapitola klade cíl vysvětlit základní problémy analýzy elektrických obvodů a
klasifikovat metody analýzy podle různých hledisek. Klasifikace metod analýzy
Analýzou elektrické soustavy rozumíme výpočet všech napětí všech proudů v
soustavě. parazitních obvodových
prvků. Reálná cívka však navinuta vodiče konečném elektrickém odporu,
takže vznikají ztráty Jouleovým teplem. Nakonec provádí interpretace výsledků získaných pomocí modelu reálného obvodu.
3. Poté
jsou probírány metody univerzální, jejichž aplikace vede řešení soustav lineárních rovnic. Při analýze snažíme soustavu rozdělit jednotlivé obvodové prvky, které
popíšeme podle jejich dominantních vlastností.1. Následuje
výklad metod analýzy pro speciální případy, vhodných zejména pro řešení obvodů jedním
napájecim zdrojem, které ovšem tvoří nezbytný základ pro výklad metod pokročilejších. 2. Výklad bude omezen metody analýzy
elektrických obvodů nesetrvačných, tzv. napětími proudy, případně elektrickými náboji resp.
Analýza obvodu tedy začíná sestavením modelu reálného elektrického obvodu.1: Postup při analýze elektrických obvodů
Reálný elektrický obvod
Model elektrického obvodu
Formulace řešení rovnic
Interpretace výsledků
. Pokud možné, ostatní vlastnosti
zanedbáme nebo vyjádříme pomocí dalších, přídavných, tzv. Například dominantní vlastností reálné cívky její schopnost akumulovat energii v
magnetickém poli.2 Základní pojmy. Pokud tyto ztráty nemůžeme dané aplikaci
zanedbat, bereme úvahu např.
Postup při analýze obvodu schematicky znázorněn Obr. 3. Konečně jsou diskutovány některé významné teorémy principy, kterých při
analýze obvodů často využívá. úvodu jsou probírány modely
stejnosměrných zdrojů problematika přenosu energie zdroje spotřebiče. magnetickými
toky.17. stejnosměrných. Podobná situace nastává jiných částí analyzované
soustavy (reálný kondenzátor, dioda, tranzistor, integrovaný obvod aj). tím, pro cívku sestavíme náhradní schéma obsahující
sériový rezistor.
Metodou analýzy pak rozumíme způsob matematického popisu vztahů mezi veličinami
daného modelu, tj. Často musíme uvažovat kapacity cívky (mezi jednotlivými závity, mezi
vývody), viz např.
Tyto metody, zejména pak metoda uzlových napětí, snadno algoritmizovatelná pro řešení
na počítači. 3. modely Obr.
Obr
