Analyser des circuits avec trois sources indépendantes à l'aide de la superposition

Utilisez superposition d'analyser des circuits qui ont beaucoup de tension et de sources de courant. Superposition vous aide à briser les circuits linéaires complexes comprenant de multiples sources indépendantes dans des circuits simples qui ont une seule source indépendante. La production totale, alors, est la somme algébrique des sorties individuelles de chaque source indépendante.

Vous pouvez utiliser la superposition lorsqu'ils sont confrontés à un circuit qui a trois (ou plus) de sources indépendantes. Avec trois sources indépendantes, vous trouvez la tension de sortie des trois circuits simplifiés, où chaque circuit a un travail de source et les autres désactivé. Puis ajouter les sorties en raison des trois sources d'alimentation.

Un circuit dans le circuit de l'échantillon représenté ici comporte deux sources de tension et une source de courant. Supposons que vous voulez trouver la tension de sortie à travers la source de courant je_s.

Pour vous aider à suivre l'analyse, la tension v_AB est identifiée par l'étiquette terminaux A et B. Cette tension est égale à la tension de sortie v_o à travers la source de courant. La tension aux bornes de la source de courant est équivalente à la tension aux bornes de la résistance R₃ connecté en série avec la source de tension v_s2.

Circuit En A, la tension aux bornes de la source de courant je_s est connecté en parallèle avec la combinaison en série de R₃ et v_s2. Vous pouvez trouver la tension aux bornes R₃ et v_s2, qui est égale à la tension de sortie v_o.

Application de la loi de tension de Kirchhoff (KVL) pour décrire cette situation, vous vous retrouvez avec

Essentiellement, trouver v_o implique de trouver la tension à travers la résistance R₃. Quand vous savez que cette tension, vous pouvez facilement calculer la tension de sortie, v_o, avec l'équation précédente.

Vous pouvez briser Circuit A, avec trois sources indépendantes, dans des circuits plus simples B, C, et D, ayant chacun une seule source indépendante avec les autres sources retirées ou éteint. Pour analyser les circuits plus simples avec une source, vous appliquez une tension et des techniques de séparation actuelles.

Vous devez d'abord trouver la tension aux bornes R₃ dû à chaque source indépendante. Voici comment cela fonctionne:

• Source 1: Circuit B, première source de tension: Vous calculez la tension aux bornes R₃ en raison de v_s1 en enlevant d'abord la source de tension v_s2 et son remplacement par un court. Vous supprimez également la source de courant je_s en le remplaçant par un circuit ouvert.

  Après avoir enlevé deux sources indépendantes, vous avez Circuit B, un circuit série entraîné par une seule source de tension, v_s1. Par conséquent, la technique de division de tension applique, ce qui donne une tension v₃₁ bornes de la résistance R₃ en raison de v_s1:

  

• Source 2: Circuit C, la source de courant: Vous calculez la tension aux bornes R₃ en raison de je_s en enlevant d'abord les sources de tension v_s1et v_s2 et de les remplacer avec des shorts.

  Après avoir enlevé deux sources de tension indépendantes, vous avez Circuit C, un circuit parallèle, par une seule source de courant je_s. Par conséquent, la technique de diviseur de courant applique. Ceci produit un courant je₃₂ à travers la résistance R₃, résultant de la source de courant je_s. Pas non plus que la polarité de la tension de V_s2 est opposé à celui de v₃₃. Utilisation du diviseur de courant pour Circuit C donne le résultat suivant:

  

  Ensuite, utiliser la loi d'Ohm pour trouver la tension aux bornes R₃ en raison de la source de courant je_s:

  

• Source 3: Circuit D, seconde source de tension: Vous calculez la tension aux bornes R₃ en raison de v_s2 en enlevant d'abord la source de tension v_s1 et son remplacement par un court-circuit. Également supprimer la source de courant je_s en le remplaçant par un circuit ouvert.

• Après avoir enlevé deux sources indépendantes, vous avez Circuit D, un circuit série entraîné par une seule source de tension, v_s2. Étant donné que ceci est un circuit en série, la technique de division de tension applique, à produire une tension v₃₃ bornes de la résistance R₃ en raison de v_s2. A noter également que la polarité de la tension de v_s2 est opposé à celui de v₃₃. En utilisant la technique de diviseur de tension produit la sortie suivante:

  

Pour trouver v_R3, additionner les tensions à travers la résistance R₃ dû à chaque source indépendante:

Voici la tension de sortie totale (v_o + v_AB) À travers la source de courant (ou de tension v_AB entre les bornes A et B):