sorozatban Alenxander és Sadiku 3.32-es problémám van. Az áramkört az LTspice-ben rajzoltam meg. Célom, hogy ezt a problémát csomópontelemzés és szupernódok segítségével oldjam meg. Nem tudom, hogyan kell kezelni két szupercsomópontot sorozatban, tudna valaki javaslatot adni nekem? 
Ez a probléma az áramkörök osztályának bevezetőjére vonatkozik. Azt kéri, hogy azonosítsam az N1, N2 és N3 feszültségeket. Ebben a részben szuper csomópontokkal volt dolgunk. A szupercsomópont definíciójából tudom, hogy a szupernóma az, amikor feszültségforrás van csatlakoztatva két nem referencia csomópont közé. Figyeljük meg, és az a rész zavar, hogy N1 és N2 között van egy szupercsomópont, és van egy N2 és N3 között is. Ez a probléma nagyon egyszerű, mivel tudom, hogy a megoldás még KCL-egyenletet sem eredményez. Nem értem, hogy a szupercsomópontok hogyan működnek ebben a problémában. Nagyon hálás vagyok minden gyors válaszért, remélhetőleg ez tisztázta, mi folyik a fejemben.
Kommentárok
- Nem ‘ nem látja, mi a probléma – meg tudja-e magyarázni, miért van valamilyen problémája. Csak szemrevételezéssel az R1-től 2-ig terjedő áram, vagyis ‘ ez olyan könnyű, DE nem vagyok a fejedben, ezért nem látom ‘, hogy láthatnád az áramkört.
- devdev: kezdje az alsó 0 V vezeték meghívásával. Ezután kövesse felfelé a 12 V-os forrást a felette lévő megosztott csomópontig. Mi ‘ s az adott csomópont feszültsége? (Ez ‘ s könnyű.) Ezután kövesse a bal oldali feszültségforrást az R1 bal oldalán lévő csomópontig. Mekkora legyen a feszültség? Ezután kövesse a feszültségforrást a közvetlenül az R1 jobb oldalán lévő csomópontig. Mekkora legyen a feszültség? Ha ismeri a feszültségeket mindkét oldalon (a És ha ezt végiggondolja) R1, akkor az R1 és R2 áram és az összes csomópont feszültsége megvan. Csomópontot kell használnia?
- @jonk Nagyon köszönöm ezt a csodálatos intuitív magyarázatot. ez nagyon belátó volt az intuícióm felépítéséhez. A szupercsomópontokról kérdeztem, mert ez volt a probléma, amelyhez ez a szakasz tartozik, és valószínűleg van néhány fontos betekintés a problémába temetett szupercsomópontokba, de mégis örülök, hogy egy intuitív megoldás segítségével vezettél végig
- It ‘ sa trükk kérdés, de minden csomópontfeszültséget csak ellenőrzéssel találhat meg (itt nincs szükség számításokra), és észreveheti, hogy tudjuk, hogy N2 = 12V. Így N1 és N3 jelentése? Látod?
- Hadd idézzem az OP-t: ” Ez a probléma nagyon egyszerű, mivel tudom, hogy a megoldás nem ‘ t még KCL-egyenletet is eredményez. ” … * ” A célom ennek megoldása probléma a csomópontelemzés és a szupercsomópontok használatával. ”
Válasz
A csomópontelemzés végrehajtásakor létre kell hoznia egy szupercsomópontot, ha van olyan feszültségforrás, amely nincs közvetlenül a földhöz vagy más földi feszültségforráshoz csatlakoztatva. . Ezt a tippet hagyom neked.
De, mint mindig a csomópontelemzésnél, a legelső dolog, amit tenned kell, egy referencia (földi) csomópont kiválasztása. Az LTspice azt is elvárja, hogy az egyik csomópontot földként jelölje meg.
Megjegyzések
- Hozzáadtam a föld csomópontot, de vegye észre, hogy van két szuper sorba kapcsolt csomópontok. N1 és N2, valamint N2 és N3 között
- Ön sohasem kénytelen szupercsomópontokat használni. mindig használhatja a standard csomópontelemzést anélkül, hogy ezt a koncepciót bevonná. Valójában hajlamosabbnak tartom a hibákat, mert az ötlet segítségével könnyebb tévedni, mint nem. Ez azt jelenti, hogy ha egy osztály megköveteli a használatát, akkor feltételezem, hogy ezt meg kell tennie.
- @Jonk Ha nem használ ‘ nem használ szupercsomópontokat ” ha szükséges “, akkor változó áramot kell használnia, ami nagyban megnehezíti az egyenletek megoldását.
- @Huisman Igen, hogy ‘ igaz. De az ember ritkábban követ el hibákat, az én tapasztalatom, mivel ez csak a jól bevált elvekből fakad, új gondolkodási lépések hozzáadása nélkül. És robusztus mátrixmegoldó eszközök vannak bőven. Tehát az egyenlet csökkentésének egyetlen oka annak hozzáadásával, hogy esetleg valami nem stimmel (vegye észre, hány embernek van gondja a szupercsomópontokkal?), Az az, ha papírt és ceruzát és Cramer ‘ s rendszert használ. szabály. Akkor ‘ egyetértek.
Válasz
OP írta:
A szupercsomópont meghatározásából tudom, hogy egy szupercsomópont az, amikor feszültségforrás van csatlakoztatva két nonreference csomópont közé.
A wikiből félidézve a A wiki meghatározása jobb véleményem szerint.
A szupercsomópontnak két csomópontja van, egy nem hivatkozási csomópont és egy másik csomópont, amely lehet egy második nem hivatkozási csomópont vagy a hivatkozási csomópont. A referencia csomópontot tartalmazó szupernódusok egy csomópont feszültség változóval rendelkeznek. A csomópontelemzéshez a szupercsomópont-konstrukció csak két nem hivatkozási csomópont között szükséges .
Tehát nem szükséges, de mégis megoldható!
Az OP áramkörének 3 szupercsomópontja van:
- V1: van hivatkozott csomópontja és nem hivatkozási csomópontja van
- V2: 2 nem csomópontja van -referencia csomópontok
- V3: 2 nem hivatkozási csomópontja van
A szupercsomópontok a következő összefüggéseket adják (1)
- \ $ V_ {N2} = V3 = 12 \ text {V} \ $
- \ $ V_ {N1} = V_ {N2} – V1 = 2 \ text {V} \ $
- \ $ V_ { N3} = V_ {N2} – V2 = -8 \ text {V} \ $
Ezek a további egyenletek általában segítenek a KCL megoldásában, de ez a példa még rosszabbá teszi a dolgot megérteni.