Twierdzenie Thevenina
Twierdzenie Thevenina, znane również jako twierdzenie o zastępczym źródle napięcia, jest jednym z kluczowych zasad dotyczących zastępczych źródeł energii w obwodach elektrycznych. Jest często stosowane w analizie układów elektrycznych liniowych. Twierdzenie zostało sformułowane niezależnie przez Hermanna von Helmholtza w 1853 roku oraz Léona Charlesa Thévenina w 1883 roku.
Treść twierdzenia
Twierdzenie Thevenina mówi, że każdy liniowy układ elektryczny można zastąpić równoważnym źródłem napięcia oraz impedancją. Zastępcze źródło napięcia ma wartość równą napięciu na zaciskach obwodu w stanie jałowym, podczas gdy impedancja zastępcza jest impedancją widzianą z tych zacisków po wyłączeniu źródeł energii.
Obliczenia
W celu obliczenia wartości zastępczego źródła napięcia oraz impedancji, należy wykonać następujące kroki:
- Ez – napięcie na zaciskach AB w stanie jałowym.
- Zo – impedancja odbiornika.
- Zz – impedancja zastępcza układu, widziana z zacisków AB po odłączeniu gałęzi AB oraz wyłączeniu wszystkich źródeł niezależnych.
- Io – wartość prądu w obwodzie.
- A, B – dwa dowolne zaciski układu.
Wartość napięcia zastępczego oblicza się, analizując obwód oryginalny, a impedancję zastępczą uzyskuje się po wyłączeniu gałęzi AB oraz wygaszeniu wszystkich źródeł niezależnych: napięciowe źródła zastępuje się zwarciami, a prądowe – rozwarciami.