🎯 Thevenin Norton Teoremi Konu Anlatımı
6EOzHn. THEVENİN TEOREMİLeon Thevenin 1857 – 1926 bir Fransız fizikçisidir. 1883’de adı ile anılan teoremi ortaya atmıştır. Buna göre“Doğrusal direnç ve kaynaklardan oluşan bir devre, herhangi iki noktasına göre bir gerilim kaynağı ve ona seri bağlı bir direnç haline dönüştürülebilir” Elde edilen devreye “Thevenin”in eşdeğer devresi çözümünde kolaylık sağlayan bu teoremle iki nokta arasındaki karışık devre, çok basit olan eş değer gerilim devresine dönüştürülür. Et Yük direncini R devreden çıkarttınız, ve A-B arasından hiç akım akmıyor. Bu durumda, A-B arasinda ölceceğiniz gerilim değeri Et olacaktır. Rt Yük direncini R devreden çıkartınız, ve devredeki kaynakları devre dışı ettiniz Böylece kaynakların direncçlerini görmezden gelmiş oluyoruz. Bu durumda A-B arasında ölçülen direnç Rt olacaktir. Not Kanyaklar devre dışı edilirken, gerilim kaynakları kısa devre ile akım kaynakları açık devre ile yer değiştirilir. Size bir devre verildi, ve üstünde iki nokta secilmiş A ve B. Bu iki nokta arasında bir direnç var, ve devrenin gerisi çok karisik durumda. Theve teoremi ile bu karmaşık kısmı, bir gerilim kaynaği, bir de direnc kullanarak ifade etmeye çalisiyoruz. Bu teoremin bize ne faydası vardır? Faydası şudur Devrenin herhangi bir kolundan geçen akımı, diğer kollardan geçen akımı hesaplamadan önce Thevenin teoremini uygulayarak daha detaylı olarak Şekil 1’deki örnek devredeki RL direnci üzerinden geçen akımı bulmak için thevenin teoremini uygulayalım. Şekil 1’deki RL direncini A ve B noktalarından devreden ayırıyoruz ve elimizde Şekil 2’deki gibi bir devre kalıyor. A ve B noktaları arasındaki Thevenin gerilimi VT Şekil 2’deki devrede VT Thevenin gerilimini V=IxR formülü ile hesaplamak için öncelikle devreden geçen akım;Vi=IxR1+R2 I=Vi/R1+R2 Devreden geçen toplam akımŞimdi devreden geçen akımı kullanarak VT gerilimini hesaplayalım;VT = I x R2 VT = Vi x R2 / R1 + R2 A ve B noktaları arasındaki gerilimA-B noktaları arasındaki VT gerilimini bulduk. şimdi devredeki gerilim kaynağını kısa devre ederek devredeki eşdeğer direnci bulalımYukarıdaki Şekil 3’te görüldüğü gibi devredeki Vi gerilim kaynağı kısa devre edilmiştir. Devreye ok yönünden bakarak devredeki eşdeğer direnci RT = R1 + R2Eşdeğer direnci bulduktan sonra şimdi Thevenin eşdeğer devresini ettiğimiz VT thevenin gerilimi ve RT thevenin direncini bulduktan sonra thevenin direncini devreye seri bağlayarak yukarıda görüldüğü gibi devrenin eşdeğer devresini oluşturduk. Şimdi RL direnci üzerinden akan akımı kolaylıkla = RT + RL x II = VT / RT + RL Thevenin eşdeğer devresi daha karmaşık devrelere de yukarıdaki gibi uygulanarak istenilen bölümdeki akım bulunabilir. Örnek 1 Aşağıdaki gibi bir devremiz olsun. Devre no 1R2 ve R3 3 Ohm R1 ve R4 2 Ohm gerilim kaynağı 120 Volt ,V2 gerilim kaynağı zıt yönde 80 V olsun. Rx direnci Ohm ise bu dirençten ne kadar akım geçer?Bu devreyi “Thevenin” kuralına göre bir gerilim kaynağı ve buna seri bağlı bir Ro direnci haline için Rx direncinin uçlarındaki gerilimi ve bu gerilime seri direnci bulmamız gerekir. Thevenin’in Eşdeğeri Devre no 1 de Rx direnci yokken Rx direnci uçlarındaki gerilim Vo gerilimidir. V1 – V2 = 120 – 80 = 40 volt kaynak gerilimi R1, R2, R3, R4 dirençleri üzerinden kanununa göre V = I x R olduğu için, 40 V = 10 Ohm x İ amper olur buradan İ = 4 amper bulunur. R3 ve R1 dirençlerinde aynı formüldenV = 4 x 3+2 = 20 volt düşer ve 120 – 20 = 100 Volt gerilim Rx uçlarında kalır. Bu Eşdeğer devrenin Vo voltajıdır. Rx uçlarından görülen eşdeğer Ro direnci ise iki paralel bağlı 3+2 Ohmluk dirence eştir. Ro = Ohm olur. Eşdeğer devrede Vo = 100 Volt Ro = Ohm ve üzerinden geçen akımı bilmek istediğimiz Rx direnci ise Ohm olduğu için; V = İ x R den 100 = İ x + İ = 100/20 =5 amper 2 Aşağıdaki devrede R3direnci üzerinden geçen gerilim ve akımı Thevenin Teoremi ile sırasıyla eşdeğer direnç ve gerilimi bulalım. RTH ve UTH bulunurken A-B uçları arasındaki devre elemanı devreden çıkarılır. Ben önceliği RTH’a veriyorum siz UTH’tan da başlayabilirsiniz. RTHbulunurken gerilim kaynakları kısa, akım kaynakları açık devre yapılır ve seçtiğimiz direncin bağlantı noktalarından A ve B noktaları eşdeğer direnç bulunur. Bu aşamada devre şeması aşağıdaki gibi olur. Görüldüğü üzere R1ile R2ve R4ile R5dirençleri kendi aralarında paralel bağlıdır. O halde gerekli hesaplamaları yaptıktan sonra bu dirençleri tek bir direnç gibi düşünebilir ve eş değer direncimizi de UTH’ı yani eşdeğer devrenin gerilimini UAve UBgerilimlerinin farkına eşittir. O halde önce bu değerleri UBdeğerlerinin farkını alarak UAB, diğer bir deyişle UTHgerilimimizi bulmuş olduk. Tabi tüm bu sonuçları bulmuşken akımı es geçmekGeorg Simon Ohm’a ayıp sona! Bulduğumuz bu değerleri kullanarak Thevenin eşdeğer devresini devrede RTH direnci devreye seri bağlanır. Tabi devreden çıkarttığımız R3direncini eklemeyi de 3Aşağıda görüldüğü gibi bir devremiz var. A ve B noktalari verilmis, ve arasinda 5 yuk direnci R bulunuyor. Yukarida belirttigimiz gibi, basitlestirilmis devredeki Rt yi bulabilmek icin, yuk direncini devreden cikartiyoruz, ve kaynaklari devre disi ediyoruz. Sonuçta aşağıdaki gibi devre karşımıza çıkıyor Devrenin sol tarafindaki iki direnc birbirine paralel. Bu durumda sol tarafin direnci Toplam direnc Rt Sonuçta Rt değeri 10 bulunuyor. Simdi, A-B noktalari arasinda gorulen gerilim, Et yi bulalim. Ustteki devrede, her bir kol icin, akim degerleri gosterildi. Belli olmayanlar icin I1, I2, I3 isimleri verildi. 1A ve 2A disindaki akimlarin gosterilen yonleri onemli degil. Yanlis yonde olanlarin isareti, islemler sirasinda negative cikacak. Duruma gore degisebilir ama, bu devrede ilk olarak I3 akiminin degerini bularak, ortadaki 10 direncinin ustune dusen gerilimi hesaplayacagiz. Sagdaki 5 direncinin ustune dusen akim belli oldugu icin, onun ustune dusen gerilimin 10V oldugu acikca goruluyor. Bu sayede, A-B noktalari arasindaki gerilim, Et hesaplanmis olacak. Cikan akimla, giren akim birbirine esit olacagindan, asagidaki basit esitlikleri = I1 + 1A [1] I3 = I2 + 2A [2]Diger bir bilgi elimizde var, o da paralel kollarin ustune dusen gerilimler birbirine esit olacaktir. En soldaki kol ile, ortadaki 10 direnci birbirine paralel. Buradan da asagidaki esitligi – 10 x I1 = 10 x I3 [3] Not 50V ile 10 ayni kolda ve direnc harcama yapiyor. O yuzden degeri eksi.Bu esitlikte I1 ile I3 arasinda bir baginti bulundu. Ayrica, [1] ve [2] deki esitlikleri kullanarak, I1 ile I3 arasinda da bir baginti = I1 + 1A + 2A I3 = I1 + 3A [4]Simdi [3] ve [4] esitliklerini kullanarak, bir deger bulmaya x I3 = 10 x I1 + 30 [4. esitlikten] 10 x I3 = -10 x I1 + 50 [3. esitlikten] 20 x I1 = 20 I1 = 1A olarak noktada, esitlik [4] ile, I3 = 4A bulunur. Bu da bize, ortadaki direncin ustune 40V dustugunu gosterecek. Simdi ustteki devreye baktigimiz, A-B noktalari arasinda uc gerilim degeri gorunuyor. Ayni yonde olan 40V ve 10V, ve ters yonde olan 20V. Buradan, bu dokumanin en tepesindeki Et nin yonune uygun olarak islem yapilirsa,Et = 40V + 10V – 20V = 30VSonuçta devre A-B uçları arasındaki gerilim 30 V bulunuyor, ve devre asagidaki sekilde gosterilebilir. THEVENIN VE NORTON TEOREMLERİ PdfÖzetle Thevenin eşdeğer devresini bulmak Gerilim kaynakları kısa devre sayılır,istenen noktayı gören direnç eşdeğer devre akımı hesaplanır ve bu akıma göre Rx uçlarındaki voltaj eşdeğer kaynak gerilimidir.
Thevenin norton teoremi konu anlatımıThevenin ve Norton teoremleri ne amaçla kullanılır?Thevenin ve Norton eşdeğerleri devreyi sadeleştirmek için kullanılmaktadır. Bu özellik devre analizinin püf noktalarından biridir. Kaynaklardan bağımlı veya bağımsız olabilir ve dirençlerden oluşan bir devre düşününüz. Aşağıdaki resim buna örnektir. "a" ve "b" harfleri bizim terminallerimiz teoremi nasıl olur?Thévenin teoremiDevrede bağımsız kaynaklar iptal edilir Akım kaynakları açık devre, gerilim kaynakları kısa devre yapılır.Devrenin iki açık ucu arasındaki dirençlerin eş değeri Rth edilen kaynaklarımızı tekrar devreye dahil ederek akımın değeri ne işe yarar?Thevenin teoremi sistemi elektrik hesaplamalarında en sık kullanılan teoremlerden biridir. Çok büyük bir elektrik devrelerinin sonundaki bölümünden geçmekte olan akımı hesaplamak amacı ile Thevenin teoremi ve de eşdeğer devresi teoremi nasıl yapılır?Norton Teoremi İle Örnek Devre ÇözümüAdım Devrenin eş değer direncinin RN bulunması … Adım A ve B noktaları arasındaki akan Norton akımını buluyoruz. … Adım devremizin Norton eşdeğer devresinin devredeki üzerinden geçen Norton akımını ve gerilimini 10, 2019Thevenin eşdeğer devresi neden kullanılır?Thevenin eşdeğer devresi, bir gerilim kaynağı ve ona seri bağlı bir dirençten meydana gelir. Bu yöntemin amacı bir devrede herhangi bir koldan geçen akımı, diğerlerini hesaplamadan kısa yoldan hesaplayabilmek ve karışık devreleri daha basite indirgeyerek hesaplamalarda kolaylık teoremi nerelerde kullanılır?Norton teoremi, elektrik devrelerinin çözümlenmesinin kolaylaştırılması için kullanılan teorem ve yöntemdir. Bu yöntem sayesinde karmaşık elektrik devreler oluşturulan basit eşdeğer devre üzerinden kolayca çözülebilir. Norton Teoremi, benzer bir yöntem olan Thevenin teoreminin teoremi ne zaman kullanılır?Thevenin teoremi, başka bir devre analiz yöntemi türü olarak kullanılabilir ve özellikle bir veya daha fazla voltaj veya akım kaynağından ve olağan paralel ve seri bağlantılarda düzenlenmiş dirençlerden oluşan karmaşık devrelerin analizinde kullanışlıdır.
Thevenin Teoremini, bir elektrik devresinde gerekli dönüşümler yapıldıktan sonra, devrenin bir gerilim kaynağı ile ona seri bağlı bir direnç ile gösterilmesi şeklinde tanımlayabiliriz. Elde edilen devreye Thevenin Eşdeğeri denir. Burada amaç, karmaşık olan devreyi basitleştirmek ve bu devreyi daha kolay değerlendirebilmektir. Thevenin eşdeğer direnci; gerilim kaynakları kısa devre, akım kaynakları ise açık devre yapılarak, eşdeğer gerilim ise çevre akımları, düğüm gerilimleri vb. metodlar yardımıyla bulunabilir. Son olarak bulunan bu değerler kullanılarak Thevenin eşdeğer devresi oluşturulur. Hadi bir örnekle bilgilerimizi pekiştirelim. Aşağıdaki devrede R3 direnci üzerinden geçen gerilim ve akımı Thevenin Teoremi ile bulalım. Şimdi sırasıyla eşdeğer direnç ve gerilimi bulalım. RTH ve UTH bulunurken A-B uçları arasındaki devre elemanı devreden çıkarılır. Ben önceliği RTH’a veriyorum siz UTH’tan da başlayabilirsiniz. RTH bulunurken gerilim kaynakları kısa, akım kaynakları açık devre yapılır ve seçtiğimiz direncin bağlantı noktalarından A ve B noktaları eşdeğer direnç bulunur. Bu aşamada devre şeması aşağıdaki gibi olur. Görüldüğü üzere R1 ile R2 ve R4 ile R5 dirençleri kendi aralarında paralel bağlıdır. O halde gerekli hesaplamaları yaptıktan sonra bu dirençleri tek bir direnç gibi düşünebilir ve eş değer direncimizi bulabiliriz. Şimdi de UTH 'ı yani eşdeğer devrenin gerilimini bulalım. UAB, UA ve UB gerilimlerinin farkına eşittir. O halde önce bu değerleri bulalım. UA ve UB değerlerinin farkını alarak UAB, diğer bir deyişle UTH gerilimimizi bulmuş olduk. Tabi tüm bu sonuçları bulmuşken akımı es geçmek Georg Simon Ohm' a ayıp olur. Geldik sona! Bulduğumuz bu değerleri kullanarak Thevenin eşdeğer devresini oluşturalım. Unutmadan belirtelim, eşdeğer devrede RTH direnci devreye seri bağlanır. Tabi devreden çıkarttığımız R3 direncini eklemeyi de unutmuyoruz.
Oluşturulma Tarihi Ocak 25, 2021 0245Thevenin Teoremi genel olarak güç ve ya akü sistemlerinin de devre devrelerinde ve ya devrenin bitişiğinde yer alan kısmını etkileyeceği birbirine bağlı olan diğer direnç devrelerinde de özellikle yararlıdır. Thevenin Teoremi nedir, ne işe yarar ve nerelerde kullanılır? Thevenin Teoremi eş değer devresi ve konu anlatımını sizler için detaylı olarak Teoremi genelde herhangi bir elektrik devresi bir yüke bağlı olan bir direnç ya da empedans ile seri bir şekilde sadece tek sabit voltaj kaynağı bulunan eşdeğer bir ya da iki terminal devresine de basitleştirmek mümkündür. Theve teoremi sık sık kullanılmakta olan bir devre sistemidir. Thevenin Teoremi Nedir? Thevenin teoremi sistemi elektrik hesaplamalarında en sık kullanılan teoremlerden biridir. Çok büyük bir elektrik devrelerinin sonundaki bölümünden geçmekte olan akımı hesaplamak amacı ile Thevenin teoremi ve de eşdeğer devresi kullanılmaktadır. Devrenin akımının hesaplanması gereken bölümü iki ucu arasında yer alan bir potansiyel bulunmakta olup ve bu potansiyel de Thevenin teoremi gerilimi olarak adlandırılır. Ayrıca devrenin geriye kalan bölümü farklı bir devre olarak da çözümlenerek eşdeğer bir devre çıkartılır. Eşdeğer olan devre çıkartılırken eşdeğer olan direnç bulunur iken akım kaynakları da açık devre, gerilim kaynakları ile birlikte bir kısa devre yapılır. Thevenin Teoremi Ne İşe Yarar? Leon Thevenin bir Fransız fizikçisi olmaktadır. 1883 yılında ismi ile anılan teoremi de ortaya atmıştır. Buna göre doğrusal direnç ve de kaynaklardan oluşan herhangi bir devre, iki noktasına göre bir tek gerilim kaynağı ve de ona seri olarak bağlı bir direnç haline dönüştürülebilmektedir. Elde edilen devreye de Thevenin'in eşdeğer devresi denilmektedir. Burada Thevenin’in teoremi, herhangi bir karmaşık olan elektrik ağını, tek dirençli seri olmak üzere Vs, tek bir dirence sahip, Rs, tek voltaj kaynağından da oluşan basit devreye indirgemek amacı ile kullanılabilecek bir diğer devre analiz aracı olduğu da bilinmektedir. Terminal A ve terminal B’den geriye bakıldığı zaman, bu tek devre değiştirdiği herhangi bir karmaşık devre ile birlikte tam olarak aynı şekilde de çalışır. Thevenin Teoremi Eşdeğer Devresi Nedir? Yük direnci yani RL söz konusu olduğu zaman, çoklu direnç devre elemanlarından ve de enerji kaynaklarından oluşmakta olan karmaşık bir tek port ağ ve tek bir eşdeğer direnç R, bir tek eşdeğer voltaj yani Vs ile değiştirilebilir. Ayrıca Rs, devreye geri kaynaklı direnç değeri olup Vs, terminaldeki açık devre gerilimi olmaktadır. Gerilim olan Vs, aralarında açık bir devre olduğunda A ve ya B uçları arasındaki toplam olan gerilim olarak tanımlanmaktadır. Bu konuda yük direnci RL tam olarak bağlı değil şeklinde devam edilir. Thevenin Teoremi Devre Çözerken Sistemde Theve teoremi ile devre çözerken şu aşamalar takip edilmelidir. Devrede bağımsız olan kaynaklar iptal edilmektedir Akım kaynakları ile açık devre, gerilim kaynakları ile ise kısa devre yapılmaktadır. Devrenin iki açık ucunun arasındaki dirençlerin de eş değeri Rth bulunmalıdır. İptal edilen kaynaklar tekrardan da devreye dahil edilip akımın değeri ölçülür. Ayrıca açık uçlar arasında görülen direnç değerlerinin bulunan akım değeri ile birlikte çarpılarak devre gerilim eş değeri olan Eth bulunmalıdır. Devre üzerinde artık gerilim theve teoreminin eş değeri, direnç theve teoremi eş değeri ve de açık uçlar arasında yer alan daha önceden de iptal edilen herhangi bir adet direnç değeri yani Rab bulunur.
thevenin norton teoremi konu anlatımı