Princíp superpozície je veľmi dôležitý pri návrhu elektrických obvodov. Umožňuje vám zjednodušiť analýzu zložitých systémov. Tento pojem nie je všeobecne známy, a preto sme pre vás pripravili článok venovaný tejto téme. Naučíme sa princíp superpozície v praxi, vysvetlíme si, čo to vlastne superpozícia elektrických obvodov je, ako ju použiť v elektroinštaláciách, ale aj aké je uplatnenie superpozície v závislosti od typu elektrického obvodu. Ideme na to!
Skontrolujte elektrické zariadenia vo veľkoobchode Onninen
Čo je to vlastne superpozícia elektrických obvodov?
Elektrické inštalácie a zariadenia fungujú na princípe fungovania, ktorý je potrebné dodržiavať, aby sa predišlo komplikáciám. Princípy superpozície tu majú veľký význam, pretože zjednodušujú zložité elektrické problémy. Najmä na elektrických obvodoch môžete vidieť, že princíp superpozície funguje dokonale, pretože ich rozdeľuje na jednoduchšie komponenty.
Všetko sa robí proporcionálne - odozva obvodu na mnohé zdroje signálu, prúdové aj napäťové, sa rovná súčtu, resp., ktorý by obvod získal pre každý z týchto zdrojov pôsobiacich oddelene. To de facto znamená, že sme schopní analyzovať každý prvok obvodu, napríklad cievky, odpory alebo kondenzátory, nezávisle pre každý zdroj. To uľahčuje neskoršie sčítanie výpočtov, čím sa získa celková odozva obvodu.
Toto je obzvlášť dôležité, keď analyzujeme zložité systémy s mnohými komponentmi. Takáto rovnica je presne spriemerovaná a výpočty sú presné. Pripomeňme si tiež, že kľúčovou podmienkou pre superpozíciu dvoch stavov je linearita obvodu. V takomto systéme sa prvky musia správať spôsobom, ktorý je úmerný aplikovaným signálom.
Ako využiť princíp superpozície v elektroinštaláciách?
Vždy, keď je to možné, je dobré použiť princíp superpozície v elektrických inštaláciách, čím sa zabezpečí efektívna analýza a návrh zložitých obvodov. Aby sme to dosiahli, mali by sme pamätať na najdôležitejšie pravidlo - rozbiť okruh na menej komplikované problémy. Táto úloha si vyžaduje najmenšie množstvo práce, pretože každý zdroj signálu sa považuje za samostatnú entitu.
Aby sme tento jav lepšie pochopili, použijeme preklad na analýzu obvodu, v ktorom má obvod veľa vetiev a rôznych zdrojov napätia. Tu môžeme najprv vypočítať odozvu obvodu na každý zdroj, analyzovať ich jeden po druhom, ignorujúc vplyv ostatných zdrojov. To potom uľahčuje sčítanie odpovedí, aby ste dosiahli celkový efekt. Nemusíme sa napríklad zaoberať celou intenzitou elektrického poľa naraz, ale rozdeliť tieto výpočty do niekoľkých vlákien.
Dôsledkom princípu superpozície vĺn je teda analýza rozloženia budení, napätí a prúdov v obvodoch s mnohými zdrojmi. Zároveň má veľký význam aj v iných oblastiach, ako je návrh filtrov a zosilňovačov.
V tejto mechanike sú veľmi dôležité nezmenené princípy, ako aj presná predpoveď fungovania obvodu. Presadzovanie vhodnej reakcie, najmä ak sa rôzne údaje prekrývajú, je neoceniteľné. To pomáha zjednodušiť analýzu a optimalizáciu návrhov, zvýšiť ich účinnosť a spoľahlivosť bez ohľadu na operáciu (napríklad intenzitu elektrického poľa).
Použitie superpozície v závislosti od typu prúdového obvodu
Čo je mimoriadne dôležité, princíp superpozície je široko používaný - v obvodoch jednosmerného (DC) aj striedavého prúdu (AC), ale jeho prispôsobenie sa líši v závislosti od typu obvodu, s ktorým sa zaoberáme.
V prípade jednosmerného prúdu superpozícia zahŕňa analýzu každého zdroja napätia alebo prúdu samostatne. Toto ignoruje ostatné faktory. Na konci už stačí len sčítať výsledky. Niet pochýb o tom, že tento proces je jednoduchší v porovnaní so striedavým prúdom, pretože neexistuje žiadna variabilita signálov v priebehu času.
Vyskytujú sa v striedavých obvodoch, takže signály sú časovo závislé, čo znamená, že treba brať do úvahy aj fázy napätia a prúdu. Z tohto dôvodu musí byť v striedavých obvodoch superpozícia pokročilejšia, pretože vyžaduje operácie s komplexnými číslami. Berú do úvahy amplitúdu a fázu signálov. Superpozícia je tu obzvlášť užitočná pri navrhovaní AC systémov, ako sú zosilňovače alebo filtre.
O princípe superpozície sme sa už naučili v teórii a praxi, takže sme získali poznatky o tom, ako ho aplikovať pri návrhu obvodov. Všetko príslušenstvo, ktoré s tým súvisí, nájdete vo veľkoobchode Onninen. Nájdete tu všetko, čo potrebujete, vrátane modulárneho vybavenia , zvodičov prepätia , ističov a oveľa, oveľa viac.