Questions tagged «circuit-analysis»

电路(网络)分析是查找网络中每个组件两端的电压和流过电流的过程。

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在什么条件下星网变换是可逆的?
我们都知道并喜欢Δ-Y(delta-wye)和Y-Δ(wye-delta)转换,用于简化三电阻网络: 图片来自知识共享 Δ-Y和Y-Δ转换具有很好的特性:无论涉及的电阻值如何,总是可以将Δ变成Y,并且可以将Y总是变成Δ。 Y-Δ变换有一个广义版本,称为星网变换。这会将电阻器的“星形”转换为电阻器的“网格” 。NN N NC2NC2 ^{N}C_{2} 图片来自知识共享 维基百科建议恒星到恒星的转换将一直存在-但逆向变换(恒星到星的)可能不存在。以机智: 该变换将N个电阻替换为电阻。对于N> 3,结果是电阻器数量增加,因此,在没有其他约束的情况下,变换没有通用的逆函数。NC2NC2^{N}C_{2} 为了使逆存在,必须满足哪些约束? 我对将4节点网状网络转换为4电阻星形网络特别感兴趣。 问题的动机:我有一个工业电源系统模型(实际上只是一个包含2,000个节点的非常大的恒压源和阻抗网络)。我正在尝试将其减少到仅四个感兴趣的节点。 编辑: 关于此主题有一些已发表的论文。 L. Versfeld,“有关电网的网状转换的评论”,《电子通讯》,第6卷,第19期,第597,599页,1970年9月17日 研究了众所周知的星形-网格转换的两个新方面:(a)将给定的通用网格网络转换为等效星形网络的必要条件和充分条件;(b)对包含来源的网络的扩展。 Bapeswara Rao,VV;Vat Aatre,“网状星型转换”,《电子通讯》,第10卷,第6期,第73,74页,1974年3月21日 如果给定的网格网络满足惠斯通相关性,则存在一个等效的星形网络。利用这一事实,表明了这种网格网络的基准节点导纳矩阵的所有对角辅因子都相等。根据该特性,得出两个网络的元素之间的简单关系。 我没有IEEE Xplore访问权限,所以我看不懂它们。

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为什么在具有正弦输入的无源电路中,所有电压和电流都具有与输入相同的正弦特性?
众所周知,在由线性无源元件和正弦输入组成的任何电路中,通过和跨任何元件的所有电压和电流都将表现出与输入相同的正弦特性和频率。这实际上就是无源滤波器的工作方式。但是我无法弄清楚或找到具体/直接的证据来说明为什么会发生这种情况,即使不是单纯的观察也是如此。

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数字逻辑电路-考试题
考试中我有一个问题未能解决: 我需要建立正在接收4比特数和返回的数字逻辑电路true,如果数字是0,7或14。我只有一个XOR门(2个输入),一个NOR(3个输入),一个NAND(2个输入)和一个3到8解码器。 我认为这个问题是无法解决的,我没有找到可以做到这一点的任何组合。知道如何解决吗?


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您如何确定有限电阻网络的有效电阻?
免责声明:我是地球物理学家,电气工程背景有限。我不确定这个问题是否非常容易,非常复杂或完全荒谬。 我的目标:使用电阻器网络确定岩石样品的体电阻率。 岩石样品将使用电阻器网络建模,其中某些电阻器具有高电阻(代表固体岩石),而其他电阻器具有低电阻(代表岩石中的流体路径)。 假设我在一个均匀的网格上有一个电阻网络,如下所示。在所示示例中,每个线段在3 x 3网格上都有一个标记为1到24的关联电阻。每个线段的电阻是已知的。 网格的总长度为,“区域”为(在这种情况下为2D示例,因此该区域也只是长度)。样品的体电阻率如下:一LLLAAA ρbulk=ReffALρbulk=ReffAL\rho_{bulk} = \frac{R_{eff}A}{L} 我的问题:如何确定网络的有效电阻?ReffReffR_{eff} 我在网上看过,但是我所能找到的只是关于无限网络,源电流和吸收电流等的讨论。我对电流或电压不感兴趣。 这个问题能解决吗?

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测试仪螺丝刀如何工作?
测试仪螺丝刀如何工作?如果将测试仪螺丝刀放在电源插座的“热线”中,则将手指按在螺丝刀顶部的金属盖上时,它会亮起。如果我站在隔离材料(例如木头)的表面上,也会发生这种情况。我在其他地方读到,这是由于“热线”,人体和地面形成的杂散电容而发生的。一个有 ž= R + 1Ĵ ω ÇZ=R+1jωC Z = R + \dfrac{1}{j \omega C} 对于阻抗,因此如果C足够高,则阻抗应接近r,即形成电路的“有效电阻”。在这里我迷路了。为什么r足够小,即使我站在绝缘表面上也能产生mA范围的电流? 所以,我真正要问的是如何代表系统的热线-螺丝刀-人体-木地板-建筑物-接地作为电路,以及物理系统的哪些部分对电阻,电容(和电感)有贡献?甚至比例非常接近。

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基尔霍夫现行法的这种适用有什么问题?
在最近的一次考试中,我遇到了一个关于基尔霍夫定律的非常简单的问题: 我担心问题c 现在,我对此的理解是: 我可以组合两个节点,并且由于节点中的所有电流都需要抵消,因此一世Cici_c应该为2A。现在,我的教授将此问题标记为错误,并告诉我应该改为8A。 我在这里做错什么吗? 更新: 教授复习了答题纸,因为其他一些答案是错误的,并且没有再提及8A,并接受了解决方案🤷‍♂️


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如果电路仅具有电流源而没有电压源,那么从哪里来为电路供电?
例如,该电路的电流源会改变其两端的电压以满足一定的电流。 但是哪里有电压源可以做到这一点,甚至有Vx的电压。即使没有电源,该电路又如何工作? 我在这里看过:电流源还是电压源吗? 试图了解电流源和电压源之间的区别,但没有任何帮助回答这个问题。 在这种情况下,电流源可以用作电源吗? 谢谢

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电池的内阻
我正在尝试找出我在以下问题上出错的地方: 模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图 这两个电池是相同的,每个电池的开路电压为1.5V。灯点亮时的电阻为。在开关闭合的情况下,在灯两端测得的电压为2.5V。每个电池的内阻是多少?ΩΩ\Omega (Agarwal和Lang的问题2.1 ,模拟和数字电子电路的基础)。请注意书后的答案:0.5。ΩΩ\Omega 这是我的解决方案: 步骤1 使用元素定律通过灯泡找到电流。 i1i1 {i}_{1} v=iR→i1=vRbulb=2.5V5Ω=12A.v=iR→i1=vRbulb=2.5V5Ω=12A. v=iR \rightarrow {i}_{1} = \frac{v}{{R}_{bulb}}=\frac{2.5V}{5\Omega}=\frac{1}{2}A. 第2步 将每个电池的内部电阻建模为电阻。陈述两个串联电阻的等效电阻。 Req=R1+R2=2RnReq=R1+R2=2Rn {R}_{eq}={R}_{1}+{R}_{2}=2{R}_{n} 第三步 根据基尔霍夫电压定律,两个电池之间的电势差必须相等,并且与灯两端的电势差相反。我通过以下方式将元素定律与上述表达式结合起来: v=i2Req→Rn=12vi2(eqn.1)v=i2Req→Rn=12vi2(eqn.1) v={i}_{2}{R}_{eq} \rightarrow {R}_{n}=\frac{1}{2}\frac{v}{{i}_{2}} (eqn. 1) 步骤4 根据基尔霍夫电流定律,任何节点上的电流之和为零。 i1−i2=0→i2=i1(eqn.2)i1−i2=0→i2=i1(eqn.2) {i}_{1}-{i}_{2}=0 \rightarrow {i}_{2}={i}_{1} (eqn.2) 第5步 结合eqns。1和2找到,即单个电池的内部电阻。 RnRn{R}_{n}Rn=12vi1=2.5ΩRn=12vi1=2.5Ω {R}_{n}=\frac{1}{2}\frac{v}{{i}_{1}}=2.5\Omega 结论 在思考问题陈述,特别是开路电压部分之后,我知道我犯了一些逻辑上的谬误。但是我自己看不到它。我哪里做错了?我是否可以想象电池的内部电阻可以建模为电阻器?能源/电力方法是否更适合此问题?


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1USD 11W led灯泡电路和零件分析
我知道这不是什么大不了的事,但是我仍然想这样做,因为有以下三个原因:1,它只需花费1美元。是的,这是一个非常便宜的led灯泡,我需要拆开它,看看它是否值得信赖。2,这是学习新的和令人兴奋的东西的好机会。3,我的Led项目需要一些零件。 (更新:我实际上发现这个1美元的灯泡是由uninex制造的。可比较的8瓦在其网站上的价格为7美元,所以我认为我在这里得到了很多优惠。它可能像一个评论员所说的那样得到了补贴。) 话虽这么说,我拆开了东西,我的第一印象令人惊讶。与我多年来拆解过的所有其他更昂贵的灯泡相比,该灯泡使用的部件更好。我非常怀疑这是否真的是11w led灯泡,因为算上所有这些SMT led灯实际上并不能算出11w,而且外壳实际上是塑料的,唯一的散热器是铝制圆盘。参见下面的照片,第一季度:这能真正消耗11瓦吗? 除此之外,手动焊接连接器还很粗糙。这里不是真的抱怨,它应该可以正常工作。对我来说,PCB看起来非常漂亮,而且零件看起来也很新,质量很高。 我还注意到几乎没有并联电阻对,这是一个非常酷的设计,我可能会在未来的项目中很快复制。 我并不真正知道的那一部分,但是我敢肯定,我以前在其他PSU中也看到过它们,那是绿色的东西。Q2:那是什么? 最后,我的跟踪电路就是这个LED灯泡。除了那绿色的东西(我暂时认为它是某种保险丝)之外,顶部很容易理解,但底部不仅仅令人困惑。我知道底部是高频开关,但问题3:它实际上如何工作?(注意:我不太确定B是C还是C是B,但是NPN的E是正确的。)473电阻之间还有一个63v 330uf电容器。电路看起来非常简单,但我真的不明白。这不是隔离设计,那么如何将120v降至65v甚至更低? 进行更正和电压读数更新: 如果我没有记错的话,其中一个二极管实际上是51电压齐纳二极管。变压器在PCB中的尺寸为0.4:3。那么对于Q3:它如何从104vdc(B点)降到50vdc(LED点)?我在这里看不到当前路径。(LED串联6个,并联3对,总计3x6 =18。3.6vX6= 21.6v,但是电压读出为50v,非常奇怪。) 为了帮助讨论:

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二极管逻辑门
由于某种原因,我了解晶体管逻辑门,并且能够解决问题,但由于某种原因,我不了解由二极管构成的和/或逻辑门。如果有人可以使用电路分析向我解释这一点,我将不胜感激。

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在没有微控制器的情况下保存数据?
有没有办法将电压数据直接(无需微控制器)保存到任何地方,例如EEPROM,SDCARD等? 例如,我使用的MPX压力传感器可提供0V至5V模拟输出。首先,我要保存模拟数据,然后将这些数据保存到计算机中以将电压转换为压力,而不是在微控制器中将电压转换为压力并进行节省(这需要时间,金钱,空间等)。

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在计算电路中的能量损失时,为什么可以使用P =I²R,而不使用P =V²/ R?
我正在研究一本问题书,但对此问题的答案感到困惑: 12 V电池为60 A提供2秒钟的电源。 电路中导线的总电阻为0.01欧姆。 Q1。提供的总功率是多少? Q2。电线中的热量损失的能量是多少? A1: 总输出功率= 12 * 60 * 2 = 1440焦耳。 到目前为止一切都很好。 A2: 这是书中的答案: P =I²R* t = 3600 * 0.01 * 2 = 72焦耳 这对我来说没问题。但是,如果我使用等式P =V²/ R ... P =V²/ R * t =12²/ 0.01 * 2 = 28,800焦耳 这两个方程都是针对P的,那么它们如何给我不同的答案?

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