Thevenin vs Norton Theorem
قضیه Thevenin و قضیه Norton دو قضیه مهمی هستند که در زمینه هایی مانند مهندسی برق، مهندسی الکترونیک، فیزیک، تجزیه و تحلیل مدار و مدل سازی مدار استفاده می شوند. این دو قضیه برای کاهش مدارهای بزرگ به منابع ولتاژ ساده، منابع جریان و مقاومت استفاده می شود. این نظریه ها در محاسبه و شبیه سازی تغییرات برای مدارهای مقیاس بزرگ بسیار مفید هستند. در این مقاله قصد داریم کاربردهای قضیه تیونین و قضیه نورتون، تاریخچه، تعاریف، شباهت بین این دو قضیه و در نهایت تفاوت آنها را مورد بررسی قرار دهیم.
قضیه Thevenin
قضیه چیزی است که بر روی قضایا و بدیهیات پذیرفته شده قبلی تعریف می شود. اگر نتیجه ای از قضیه منحرف شود، می تواند به دلیل خود قضیه باشد، یا قضایا و بدیهیاتی که برای ساختن قضیه استفاده شده اند اشتباه بوده اند. قضیه Thevenin برای سیستم های الکتریکی خطی بیان می کند که هر تعداد منبع ولتاژ، منبع جریان و مقاومت را می توان به یک منبع ولتاژ معادل و یک مقاومت متصل به صورت سری با منبع ولتاژ کاهش داد. با وجود اینکه به عنوان قضیه تونین شناخته می شود، اولین بار توسط هرمان فون هلمهولتز، دانشمند آلمانی کشف شد. این اولین بار در سال 1853 کشف شد. بعدها، مهندس تلگراف فرانسوی لئون چارلز تیونین آن را دوباره در سال 1883 کشف کرد. این یک قضیه بسیار مفید در نظریه مدار است. همچنین می توان از آن برای مدارهای جریان متناوب با استفاده از امپدانس به جای مقاومت استفاده کرد. مدار معادل Thevenin معمولاً برای یک مدار باز محاسبه می شود. سپس از نتیجه برای مدلسازی و شبیهسازی نحوه رفتار مدار هنگام استفاده از اجزای مختلف برای بستن مسیر مدار استفاده میشود.این قضیه به دلیل تبدیل اجزای واقعی به اجزای ایده آل بسیار مفید است. محاسبه خواص این اجزای ایده آل نسبتاً آسان است.
قضیه نورتون
قضیه نورتون نیز برای شبکه های خطی است. قضیه نورتون بیان می کند که هر تعداد منبع ولتاژ، منابع جریان و مقاومت هایی که دو سر باز دارند را می توان به یک منبع جریان ایده آل و یک مقاومت متصل به موازات منبع ساده تبدیل کرد. این قضیه همچنین می تواند برای مدارهای جریان جایگزین با اعمال امپدانس به جای مقاومت مورد استفاده قرار گیرد. قضیه نورتون به طور جداگانه توسط دو نفر کشف شد. آنها هانس فردیناند مایر و ادوارد لوری نورتون بودند. بنابراین، قضیه نورتون در برخی از نقاط اروپا به عنوان قضیه نورتون مایر نیز شناخته می شود. این قضیه در مورد شبیه سازی مدار نیز بسیار مفید است. مقاومت نورتون نیز برابر با مقاومت Thevenin است. قانون نورتون خیلی دیرتر از قانون تونین در سال 1926 کشف شد.
تفاوت بین قضیه های تیونین و نورتون چیست؟
- قضیه نورتون از منبع جریان استفاده می کند، در حالی که قضیه تیونین از منبع ولتاژ استفاده می کند.
- قضیه تونین از یک مقاومت به صورت سری استفاده می کند، در حالی که قضیه نورتون از یک مجموعه مقاومت به موازات منبع استفاده می کند.
- قضیه نورتون در واقع اشتقاقی از قضیه Thevenin است.
- مقاومت نورتون و مقاومت Thevenin از نظر بزرگی برابر هستند.
– مدار معادل نورتون و مدار معادل Thevenin را می توان به راحتی تعویض کرد.