THEVENİN TEOREMİ SORULARI II

Elektrik elektronik dersi, Devre analizi konusu. Thevenin yöntemi ile devre çözümleme. Thevenin eşdeğer direncini ve Thevenin eşdeğer geriliminin hesaplanması.

Örnek:

Şekildeki devrede R₄ direnci yük direncidir. Thevenin gerilimini ve Thevenin eşdeğer direncini bulunuz. R₄ üzerinden geçen akımı Thevenin yöntemi ile bulunuz.

Çözüm:

Burada yük direnci R₄ olduğuna göre, bulunması istenen R₄ direnci üzerindeki gerilim ve akımdır.

Thevenin eşdeğer direncini hesaplayalım. Bunun için gerilim kaynaklarını kısa devre yapalım, R₄ direncini çıkaralım.

Devrenin eşdeğer direnci bulunurken yukarıdaki gibi çizilir. Burada referans noktası R₄’ün yeridir. A noktası giriş, B noktası çıkış gibi düşünülmelidir. Buna göre devre A noktasından 2 paralel kola ayrılmaktadır. Yani R₁ ve R₂  dirençleri birbirine paraleldir.

R_1,2 = 12 Ω

Bu değer Thevenin eşdeğer direncinin değeridir.

R_Th  = 12 Ω

Şimdi Thevenin gerilimini hesaplayalım.

Thevenin eşdeğer gerilimi hesaplanırken R₄ direncini çıkararak R₄ üzerinden görülecek gerilimi buluruz.

I akımının devrede şekildeki dolaştığını düşünelim. Kirchoff gerilim kuralını uygulayalım.

-60 + 30.I + 20.I + 40 = 0

-20 + 50I = 0

50I = 20

I = 0,4 A

AB arasında görülen gerilime V_AB diyelim. 1 numaralı göze Kirchof gerilim kanunu uygulayalım.

-60 + 30.I – VAB = 0

V_AB  = - 60 + 30.0,4

V_AB = -48 V

Burada V_AB nin negatif çıkması üst tarafının pozitif olacağı anlamına gelir. Bunu Thevenin eşdeğer devresini kurarken gözönünde bulundururuz.

V_AB gerilimini 2 numaralı gözden de bulabiliriz.

+V_AB  + 20.I + 40 = 0

V_AB = - 20.0,4 – 40

V_AB = - 48 V

V_Th = 48 V

Şimdi V_Th ve R_Th yi kullanarak Thevenin eşdeğer devresini kuralım.

Şimdi R₄ direncini yerine takalım. Ardından R₄ üzerinden geçen akımı hesaplayalım.

R₄ üzerindeki akımı hesaplayalım.

R_eş = 12 + 4 = 16 Ω

I = 48/16 = 3 A

R₄ üzerindeki gerilim.

V_R4 = 3.4 = 12 V

SANATSAL BİLGİ

16/10/2018