Giáo trình mạch điện IUH

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện các loại nguồn và ký hiệu, các loại phụ tải và mối quan hệ giữa áp và đồng điện của các loại tải, các định luật cơ bản của mạch điện như din

TS CHAU MINH THUYEN (Chi bién)

ThS NGUYEN NGOQC THIEM MACH DIEN

TS CHAU MINH THUYÊN (chủ biên)

ThS NGUYÊN NGỌC THIÊM

MẠCH ĐIỆN

(Giáo trình dành cho sinh viên hệ đại học)

NHA XUAT BAN ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP

Tời nói đầu

LỜI NÓI ĐÀU

Mạch Điện là môn học cơ sở của ngành Kỹ Thuật Điện = Điện Tử và

Kỹ Thuật Điều Khiển Tự Động Kiến thức của môn Mạch Điện là nẻn tảng để cho sinh viên chuyên ngành Kỹ Thuật Điện - Điện Tử và Kỹ Thuật Điều Khién Tự Động dùng để giải thích thấu đáo mọi vấn dé trong các môn học chuyên ngành sau này

Mục đích của việc biên soạn giáo trình Mạch Điện nhằm cung cấp cho sinh viên các kiến thức cơ bản về mạch điện, các phương pháp phân tích mạch, các định luật, định lý trong mạch điện, các mạch ba pha, mạng

mạch trong miền thời gian, mi

có thể phân tích, tổng hợp mạch và cao hơn nữa là phục vụ cho các bài toán thiết kế sau này

Giáo trình Mạch Điện được biên soạn theo để cương chỉ tiết của môn học Mạch Điện và Mạch Điện Nâng Cao dùng cho sinh viên chuyên ngành Kỹ Thuật Điện - Điện Tử, Kỹ Thuật Điều Khiển Tự Động đã

„ được nhà trường phê duyệt Nội dung của giáo trình bao gồm 7 chương như sau:

© Chương 1: Những khái niệm cơ bản về mạch điện (do TS Châu

Minh Thuyên biên soạn);

«_ Chương 2: Mạch xác lập điều hòa (do TS Châu Minh Thuyên biên

« Chương 7: Phân tích mạch trong miền tần số (do ThS Nguyễn

Ngọc Thiêm biên soạn)

Với phương châm là làm sao sinh viên đọc cuốn giáo trình này là có

thể giải được mạch điện từ đơn giản đến phức tạp, có thể tổng hợp được các kiến thức, giải mạch điện Trên phương châm đó giáo trình được viết rat chi tiết, dé hiểu, từng trường hợp nhỏ đều có các ví dụ, giải thích đi kèm và sau mỗi chương đều có bài tập cùng đáp số dé sinh viên có thẻ tự

kiểm tra kiến thức của minh thông qua giải các bài tập nay

Cuốn giáo trình đã nhận được sự đóng góp rất hữu ích từ các Thầy,

Cô Bộ môn Cơ Sở Kỹ Thuật Điện, khoa Điện, Đại học Công nghiệp Tp

Hồ Chí Minh Tuy nhiên, do kiến thức và thời gian có hạn nên khó tránh

Lời nói đầu

khỏi những sai sót Các tác giả rất mong nhận được nhiều đóng góp từ

các đồng nghiệp, các em sinh viên và các bạn đọc để giáo trình ngày

cảng hoàn thiện hơn

Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về: Bộ môn Cơ Sở Kỹ Thuật Điện, khoa Điện, Đại học Công nghiệp Tp Hồ Chí Minh - Địa chỉ: 12 Nguyễn Văn

Bảo, Phường 4, Quận Gò Vấp, Tp Hồ Chí Minh

Xin chân thành cảm ơn Các tác giả

Mục lục

2.6.1 Các trở kháng nối tiếp và cầu phân áp

2.6.2 Các trở kháng mắc song song (cầu chia dòng)

2.6.3 Biến đổi sao —> tam giác, tam giác > sao

2.6.4 Nguồn áp mắc nói tiếp với tổng trở, nguồn dòng mắc

song song với tổng trở

‘TONG KET CHUONG 2

BAI TAP CHUONG 2

CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MẠCH 77

TONG KET CHUONG 3

BAI TAP CHUONG 3

Mục luc

MUC LUC

Chương 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN

CHƯƠNG 2: MẠCH XÁC LẬP ĐIỀU HÒA

1.7.1 Các điện áp mắc nồi tig

1.7.2 Các nguồn dòng mắc song song

1.7.6 Phép biến đổi sao <> tam giá

TONG KET CHUONG 1

BAI TAP CHUONG 1

2.3 Các dạng biểu dién của số phức

2.4 Quan hệ giữa điện áp và dòng điện trên các phần tử R, L c

Muc luc

TONG KET CHUONG 4

BAI TAP CHUONG 4

5.2 Phương trình tham số mạng hai c

5.2.1 Hệ phương trình tham số trở khang [2]

5.3 Quan hệ giữa các bộ thông số của mạng hai cửa

5.4 Ghép nội mạng hai cửa

5.4.1 Ghép nồi tiếp

5.4.2 Ghép song son

5.4.3 Nối dây truyền

5.5 Các thông số làm việc của mạng hai của

6.3 Mach RC va RL véi nguồn hàm bậc thang đơn vị

6.4 Mạch quá độ cấp một với nguồn xung kích thích

6.5 Mạch RC và RL với nguồn xoay chiều (AC)

6.6 Mach quá độ cắp hai

6.6.1 Giá trị đầu và giá trị c

oe Ap dụng phân tích mạch điện

TÔNG KÉT CHƯƠNG 6

BÀI TẬP CHƯƠNG 6,

CHUONG 7: PHAN TICH MACH TRONG MIEN TAN SÓ

7.1 Giới thiệu

7.2 Chuỗi Fourier lượng giác

7.3 Tính đối xứng của chuỗi Fourier

7.3.1 Đối xứng ham chan

7.3.2 Đối xứng hàm lẻ

7.3.3 Đối xứng nửa són

7.4 Áp dụng phân tích mạch có nguồn kích thích ' không Si

7.4.1 Tìm đáp ứng mỗi thành phần trong chuỗi Fourier

7.4.2 Công suất trung bình và gấu trị hiệu dụng

TONG KET CHUONG 7

BAI TAP CHUONG 7

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

các loại nguồn và ký hiệu, các loại phụ tải và mối quan hệ giữa áp

và đồng điện của các loại tải, các định luật cơ bản của mạch điện như dinh ugt Ohm, Kirchhoff 1 va Kirchhoff 2, các phép biến đổi tương đương của mạch điện (biến đỗi song song, nồi tiếp, nguồn tương đương, cầu phân áp, cầu chia dòng, sao-tam giác ) Đ giúp cho người học hiểu

rõ vẫn đề thì mỗi phần lý thuyết đều có ví dụ minh hoa

1.2 Điện tích và dòng điện

Khái niệm điện tích:

“Điện tích là một thuộc tính về điện của các nguyên tử trong các vật liệu, don vi đo là Cowlombs (C)

Khái niệm của điện rích là nguyên tắc cơ bản nhất chứng minh các

hiện tượng về điện trong các vật liệu dẫn điện, hay nói cách khác điện tích là lượng cơ bản nhất trong một mạch điện

Chúng ta đều biết rằng: tất cả các vật liệu là được cấu thành từ các khối

cơ bản (các khối cơ bản này còn được gọi là các nguyên từ) và mỗi

nguyên tử bao gồm các electrons, protens và neutrons Điện tích của một

electron 1a bang -1,602.10""C, trong khi đó một proton thì mang một

điện tích đương1,602.10”'°C Khi số eleetrons bằng với số protons thì vật liệu đó trung hòa về điện Các điểm dưới dây cần lưu ý về điện tích: + 1C của điện tích sẽ có 1/(1,602.10") = 6,24.10'* electrons

+ Các điện tích không tự sinh ra mả cũng không tự mắt đi, nó chỉ dịch chuyển Do đó, tổng đại số các điện tích trong một hệ thống là không đôi

Chúng ta hãy xét đòng dich chuyển của các điện tích như sau:

Khi một dây dẫn kết nối với một nguồn pin như hình 1.1, dưới tác dung

của lực điện trường (nguồn pin), khi đó các điện tích sẽ dịch chuyển (các

điện tích dương sẽ dịch chuyển theo một hướng trong khi đó các điện tích

âm sẽ dịch chuyển theo hướng ngược lại) Sự dịch chuyển của các điện

tích tạo nên dòng điện

Quy ước: chiều dòng điện là chiều dịch chuyển của các điện tích dương.

Chuong I "Những khái niệm cơ bản về mạch điện

đó, ta có khái niệm cường độ dòng điện như sau;

Cường độ dòng điện qua một bề mặt được định nghĩa là lượng điện tích

di chuyển qua bÈ mặt đó trong một đơn vị thời gian Nó thường được ký hiệu bằng chữ /, viết tắt từ chữ imensiré trong tiếng Pháp, nghĩa là cưởng,

6 Trong hệ SI, cường độ dong điện có đơn vị là Ampe

Dién 4p u,, gitta hai diém a va b trong as mach

iện là năng lượng (hay công) cần thiế

Chú ý: điện áp giữa hai điểm a và b gọi là w„, — „

điện áp giữa bai điểm b và a gọi là ạ„ Hình L2

Chương l Những khái cơ bản về mạch điện

1.4 Công suất và năng lượng

'Như ta đã biết điện áp và dòng điện là hai thông số quan trọng trong

phân tích một mạch điện Tuy nhiên, đôi khi chúng ta cũng nghe đến công suất và năng lượng Như vậy giữa công suất và năng lượng có liên

hệ như thế nào với điện áp và dòng điện

Công suất là đạo hàm của năng lượng tiêu thụ theo thời gian

Trong đó: p là công suất, đo bing watts (W)

w la nang lượng, đo bang (J)

¡ là thời gian, đo bằng (s)

Công thức (1.4) có thể viết lại như sau:

_ dw dq

dạ dt

Từ công thức (1.5) thể hiện mi liên hệ giữa công suất với điện áp và đồng điện, Dầu của công suất p tùy thuộc vào chiều của dòng điện và cực tính của điện áp Nếu chiều dòng điện đi từ cực (+) đến cực (-) của điện

áp thì công suất mang dau (+), ngược lại thì mang dấu (-) Chúng ta hãy xem hình Ï.3 như sau:

Chuong I Những khải niệm cơ bản về mạch điện

1.5 Các phần tử mạch

Một mạch điện được tạo thành bởi sự liên kết của các phần tử lại với nhau Các phần tử chính cấu thành một mạch điện bao gồm: nguồn, phụ tải và đường dây để liên kết giữa nguên và phụ tải Tuy nhiên, phần

tử đường dây ở trong mạch một chiều thường bỏ qua hoặc được thay thể bằng một tổng trở Z trong mạch xoay chiều Dưới đây là trình bảy chỉ tiết các phần tử nguồn và phan tử tải

Ký hiệu của nguồn độc lập được biểu diễn như ở hình 1.4

4) nguồn đồng ` ) nguồn áp

Tình 1.4 Ký hiệu của nguôn độc lập

+ Nguén phu thuộc: là một phần từ tích cực, nó cung cấp một giá trị điện

áp hoặc đồng điện mà giá trị điện áp hoặc dòng điện đó phụ thuộc vào một điện áp hoặc dòng điện khác trong mạch

Nhu vay, ta có 4 dang nguồn phụ thuộc như sau:

áp phụ thuộc áp (Voltage-Controlled Voltage Source - VCVS)

~ Nguồn áp phụ thuộc dòng (Current-Controlled Voltage Source - CCVS)

~ Nguồn dòng phụ thị (Voltage-Controlled Current Source - VCCS)

~ Nguồn dòng phụ thuộc dòng (Current-Controlled Current Source -

được ký hiệu bằng hì

áp hoặc nguồn dòng, chiều

tứ giác bên ngoài, bên trong ký hiệu ngui

Chương I Những khái niệm cơ bản về mạch điện

của mũi tên chỉ chiều của đòng điện, đấu (+) (-) chỉ cực tính của nguồn

áp Ký hiệu của nguồn phụ thuộc được biểu diễn như ở hình 1.5

a) Nguôn áp b) Nguôn áp ©) Nguôn dòng d) Nguồn dòng

phụ thuộc áp — phụ thuộc dòng - phụ thuộc áp _ phụ thuộc dòng

Hình1.5 Ký hiệu của gguỗn phụ thưộc Trong đó: các hệ số ø, / y và ¿ là các hệ số khuếch đại dòng hoặc áp

Tóm lại: Dẫu hiệu để phân biệt nguôn độc lập hay nguồn phụ thuộc là

rất đơn giản, nếu nhìn vào bên ngoài là hình tròn thì đó là nguằn độc

lập, còn nếu là hình tứ giác thì đó là nguộn phụ thuộc Bên trong đấu (+, +) la nguén áp, đấu mũi tên (—) là nguôn dòng, bên trong đấu ( ) của nguồn phụ thuộc chỉ biến phụ thuộc là áp hay dòng

1.5.2 Phần tử

Phân tử tải hay còn được gọi là các phần tử thụ động, bao gồm: phần

từ điện trở #, điện cảm 7 và điện dung C

~ Phần tử điện trở R

Phần tử điện trở # là phần tử đặc trưng cho sự tiêu tán năng lượng Giả

sử ta đặt vào hai đầu phần tử # một điện áp w như ở hình 1.6

Hình 1.6 Quan hệ dòng và áp trên phân tử R

Quan hệ giữa đòng điện và điện áp trên hai cực của điện trở như sau:

u=Ri (1.6)

Vi R la hing sé nén w va i cing pha véi nhau

_ Phần tử điện cảm L

Phần tử điện cảm z là phần từ có thể tích lũy và giải phóng năng lượng

Giả sử ta đặt vào bai đầu điện cảm 7 một điện áp + như hình 1.7

yyy es + # - Hinh 1.7 Quan hệ dòng và áp trên phẩn tử L

13

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Quan hệ giữa dòng điện và điện áp của phần tử điện cảm 7 được biểu

diễn như sau:

Từ công thức (I.7) ta nhận thấy rằng: nếu dòng điện qua cuộn dây là không đổi thì u=U, tức là cuộn dây bị nổi tắt Điều này lý giải tại sao trong các mạch một chiều ở xác lập không có phân tử L

- Phân tử điện dụng C

Phần tử điện dung C cũng là phần tử đặc trưng cho hiện tượng tích,

phóng năng lượng Khi đặt vào hai đầu tụ C một điện áp w như ở hình

Tương tự như phần từ 7„ phần tử điện dung C cũng có một số đặc tính

quan trọng như sau:

Năng lượng tích luỹ của tụ:

w= Zee) (112)

14

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Công suất tiêu thụ P của tụ ở xác lập bằng không:

Từ công thức (1.11) ta nhận thấy rằng: nếu điện áp giữa hai đâu mot tw

điện không thay đối thi dong điện qua tụ là bằng không, tức là mạch điện coi nh bị hở mạch tại tụ

1.6 Các định luật cơ bản của mạch điện

Gustav Robert Kirchhofƒ (1824-1887), một nhà vật lý học người Đức năm 1847 đã tìm ra hai định luật cơ bản của mạch điện là định luật Kirchhoff 1 va Kirchhoff 2, hai định luật này nói lên môi liên hệ giữa dòng điện và điện áp trong một mạch điện Cùng với định luật Ohm, thì đây là ba định luật cơ bản nhất của lý thuyết mạch và cũng có thể nói đây

là ba định luật cốt lõi của ngành điện Dưới đây là chỉ tiết của ba định

1; là chiều dài của dây dẫn (m);

§: tiết diện của vật liệu dẫn điện (m”)

Do đó # tính bằng đơn vị (©)

Georg Simon Ohm, một nhà vật lý học người Đức (1787-1854) đã tìm ra mối liên hệ giữa dòng và áp qua một điện trở Đây được coi là định luật Ohm

Định luật Ohm được phát

*Điện áp qua một điện trở thì tỷ lệ trực ti

trở đó”)

'Từ đó, biểu thức toán học của định luật Ohm là: -

với dòng điện chạy qua điện

Các công thức suy ra từ định luật Ohm như sau:

Chuong 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Roa Hinh 1.9 Mach dign cita vi du 1.1

Công suất tiêu thụ bởi điện trở

trong các phần mềm phân tích mạch như TINA, PSPICE thì quan niệm

nút là giao điểm của hai nhánh

+ Nhánh: là một đường trên đó chứa một hay nhiều phần tử liên kết

với nhau theo phương pháp đầu nói tiép như ở hình 1.10

Hình 1.10 Một nhánh gầm ba phần tử nỗi tiếp nhau

là tập hợp của nhiều nhánh tạo thành hệ thông kín và chỉ đi

qua mỗi nút duy nhất một lần

16

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện + Mắt lưới: là một vòng mà bên trong nó không chứa bất kỳ vòng

nào khác, hay còn gọi là vòng eơ bản

Chủ ý: Sinh viên phải phân biệt cho được vòng và mắt lưới

i Kirchhoff 1 hay cdn gọi là định luật

là định luật K1 Định luật KI phát biểu

Kirchhoff vé dong dién Goi

như sau:

“Tổng đại số các dòng điện tại một nút thì bằng khong”

Trong dé: là tổng số của các dòng điện tại một nút;

inl dòng điện của nhánh thứ n

Cụm từ “tổng đại sổ” tức là có âm có đương

Qui wéc: dong đi vào nút thì mang dấu dương (+) và đồng đĩ ra khỏi nút

Chương 1 Những khải niệm cơ bản về mạch điện

Do vậy định luật K1 còn được phát biểu như sau:

“Tổng các dòng điện đi vào một nút thì bằng tổng các dòng điện đi ra

khỏi mắt đó

Chú ý: Khái niệm “núi” cũng cần được hiểu rộng ra một tý, có thé một

nút lớn như ở hình 1.13, nó bao hàm trong đó các nút nhỏ và định luật K1

vẫn đúng

i,

Xem như là một nút

Hình 1.13 Một nút lớn

Khi đó KI vẫn được viết:

j+Í+=+

iết được dòng điện trên các nhánh như ở hình 1.14 Tìm các

dong điện is, i2 va is

18

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Viét phuong trinh K1 tai mit a: $I

i=244=6A Hinh 1.14 Mạch điện của vi du 1.4

1.6.3 Định luật Kirchhoff2

Định luật Kirchhoff 2 hay còn gọi là định luật Kirchhoff về điện áp,

gọi tắt là định luật K2 -

Định luật K2 được phát biểu như sau:

“Tổng đại số của các điện áp trên các phân tử trong một vòng kim thì

phần mang dấu (+) hay (~

Chương 1 Những khái niệm cơ bản vê mạch điện

"Những khái niệm cơ bản về mạch điện

1.7 Biến đỗi trơng đương mạch điện

1.7.1 Các điện áp mắc nỗi tiếp

Giả sử ta có 4 nguồn áp Ủy Uy U; và U, mắc nỗi tiếp với nhau thì ta

hoàn toàn có thể biểu diễn chúng thành một nguồn Ưz như ở hình 1.20

- Dấu của các L, tùy thuộc vào dấu của LJz; nếu cùng cực tính với Ư thì

mang dấu (+) và ngược lại thì mang dấu (-)

- Các nguồn áp chỉ được mắc song song khi các nguồn có điện áp bằng,

nhau, có cực đương nối với cực đương, cực âm nối với cực âm Điện áp

tông sẽ bằng với các điện áp thành phần nhưng dòng tổng sẽ tăng lên

Dựa vào dấu của U„ mà ta được tông đại số của các nguồn thành phần

như ở hình 1.22

21

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Hình 1.22 Điện áp tương đương Ua»

1.7.2 Các nguồn đòng mắc song song

Giả sử ta có 4 nguồn ding Ji, Jz, Js và Jz mic song song với nhau,

khi đó ta hoàn toàn có thể thay thế 4 nguồn dòng trên bằng một nguồn dòng /ự như biểu diễn ở hình 1.23

DD-O-D Hinh 1.23 Nguôn dòng mắc song song —

1.7.3 Cầu phân áp

Ý nghĩa của câu phân áp là sự phối hợp các điện trở theo cách mắc

ếp để phân chia điện áp nguôn thành các điện áp thành phần mong

muốn trên các điện trở Giả sử ta có một mạch điện gồm một nguồn và

Lúc đó ta có thể tìm được điện áp #4 và #; như sau:

“Ta có điện trở tương đương của mạch:

22

Chương 1 “Những khái niệm cơ bản vẻ mạch điện

'Khi đó mạch điện hình 1.24 trở thành mạch điện hình 1.25

'Từ hình 1.25 ta tìm được dòng điện qua mạch như sau:

lớn hơn sẽ có điện áp đặt lên điện trở đó lớn hơn

Ý nghĩa của cầu chia dòng là sự phối hợp các điện trở theo cách mắc

song song dé phan chia ding điện tông thành các dòng điện thành phần

mong muốn qua các điện trở Xét một mạch điện như ở hình 1.27

23

"Những khái niệm cơ bản vẻ mạch điện 'Yêu cầu: tim cde dong iy va iz

Chứ ý: Từ công thức (1.32) và (1.33) chúng ta nhận thầy rằng: nêu ta biết được dòng điện ¿ tổng thì ta có thể tìm được các dòng điện thành phan i

va i, hodc là trong ba thành phần ¡, ¡; và ¡; nếu ta biết được một thành

phần thì ta hoàn toàn có thể tìm được hai thành phần còn lại

Tổng quát: Nếu mạch có N điện trở mắc song song với nhau thi điện trở tương đương được tính theo công thức:

Chương l "Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Theo mach điện ở hình 1.29, ta có

Điện trở tương đương của mạch

Chwong 1 "Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Dòng điện ¡;

3 347 47 Đồng điện ¡2

pottin 180%,

Dòng điện ¡y

1.7.5 Nguồn sức điện động mắc nối tiếp với điện

“Trong lúc giải bài tập, đôi khi ta muốn biến đổi nguồn áp thành nguồn

dòng hoặc ngược lại để tiện cho việc giải bài tập Xét mạch điện như ở

Chương 1 "Những khái niệm cơ bản về mạch điện

- Chiều của nguồn / phụ thuộc chiều của nguồn e

- Vị trí của ¡

„ Giá trị của # là không thay đổi

Chẳng hạn ta có sơ đồ biến đổi tương đương như ở hình 1.31

Nguồn 10V có cực tính (+) ở trên, do đó nguồn dòng 5A phải hướng lên

Vị trí của ï và giá trị của Ñ xem trên hình 1.31

1.7.6 Phép biến đổi sao ©+ tam giác

Trong một mạch điện không phải lúc nào chúng ta cũng gặp trường

hợp các điện trở chỉ mắc nối tiếp hoặc song song mà chúng ta sẽ gặp trường hợp các điện trở không thuộc dạng nồi tiếp mà cũng không thuộc

dạng song song như mạch điện ở hình 1.32 dưới dây:

Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Hình I.34 Dạng đấu 4 hoặc IT

“Trên hình 1.32, các điện trở mắc theo dạng Y bao gồm: (#, R, R3); (Ra

Ry, Rs); (Rs, Ry, Ro); (Rs, Re, Ro) Các điện trở trên mắc theo dang A bao gim: (R2, Rs, Ra); (Rs, Rs, Ro)

Dưới đây ta hãy xem xét các kiểu mắc theo dạng Y hay dạng A và cách

biến đổi qua lại giữa chúng Để đưa các điện trở về dạng nỗi tiếp hoặc song song như truyền thống, ta hãy thực hiện các phép biên di AY và Y—A nhu sau:

a) Biến déi AY

Bién d6i Aizs thanh Yi23 nhu & hinh 1.35, tức là cho biết trude Ra, Ra Re

tim Ri, Ro, Re

Chuong 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

q44) (145)

(1.46)

(1.47)

Chương 1 cơ bản về mạch điện

~ Đánh số tại các nút (1, 2, 3) cần biến đổi;

~ Xác định các điện trở liên quan với nhau: điện trở nào nối giữa hai điện trở nào;

~ Viết công thức biến đồi

Ví dụ 1.L

“Xét một phần mạch điện như hình 1.37 Hay thực hiện

'Y—A của phần mạch trên

lệm cơ bản về mạch điện

A¬Y

RR, R+R, +R, RAR

Chucong 1

Hình 1.39 Biến đồi trương đương của ví dụ 1.14

Trong đó: 8; nằm giữa hai điện trở 2Q và 6Q, Ñ› nằm giữa hai điện trở

2Ó và 3, 8; nằm giữa hai điện trở 3Q và 69

Do đó áp dụng các công thức chuyển đổi từ A sang Y sao ta được:

26 _12

“34643 11

Lạy =3+((R +3)//(5+4+8,))+ R,+4~11,59

TONG KET CHUONG 1

Chương này đã trình bày các kiến thức cơ bản về mạch điện như là:

điện tích và dòngđiện, điện áp, công suất các phần tử của mạch điện, các định luật cơ bản của mạch điện (định luật Ohm, Kirchhoff | va Kirchhoff 2) và các phép biến đổi tương đương mạch điện Dưới đây là các chú ý

mà sinh viên cần phải nắm vững:

~ Các khái niệm nút, nhánh, vòng và mắt lưới

~ Vận dụng được các định luật Ohm, KirchhofT 1 va Kirchhoff 2 để phân tích mạch điệ

~ Các phép biến

~ Vận dụng được

tam giác — sao

¡ tương đương trong mạch điện

phân áp, câu chia dòng và biến đổi sao — tam giác,

32

Ù,

Hình 1.42 Bài 1.4: Xác định Jy trong mạch điện ở hình 1.43

Chwong 1 Những khái niệm cơ bán vẻ mạch điện

Chueomg 1 “Những khái niệm cơ bản về mạch điện

3o a 40 b

Hinh 1.52 Bài 1.14: Xác định dòng điện qua các điện trở trong mach điện ở hình 1.53

36

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

10V ©

Hình 1.54 Bài 1.16: Xác định u, trong mạch điện hình 1.55

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Chương 1 Những khái niệm cơ bản về mạch điện

Chương 2 Mạch xác lập đi: CHƯƠNG 2

MACH XAC LAP DIEU HOA

2.1 Giới thiệu

Trong chương 1 chúng ta đã nghiên cứu các khái niệm cơ bản của mạch điện Tất cả các mạch này đều sử dụng nguồn một chỉ

nguồn một chiều này đã đóng một vai trò chính trong cung cáp đi

cho đến cuối những năm 1800 Đến cuối thé ky nay bat dau x

dòng xoay chiều Do tính tiện dụng và kinh tế mà dòng điện xoay chiều

đã dân chiếm ưu thế hơn so với dòng điện một chiều Dưới day là khái

Sin hoặc Cos, các cách biểu diễn số phức, quan hệ điện áp và dòng điện trên các phần tir R, 7, C, trở kháng và dẫn nạp, định luật Ohm, định luật Kirchhoff dạng phức, các phép biến đồi tương đương trong mạch điện xoay chiều và công suất trong mạch điện xoay chiều

2.2 Khái niệm về dòng điện xoay chiều

Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn

với thời gian theo quy luật của hàm Si hay Cosin

Chúng ta hãy xét một dang song u(¢) =U, sin @f như ở hình 2.1:

ø là tần số góc (rad/s)

40