కాంప్లెక్స్ సర్క్యూట్‌లను విశ్లేషించడం చాలా కష్టమైన పనిగా ఉంటుంది మరియు ఆ సందర్భంలో, DC సర్క్యూట్‌లను సరళీకృతం చేయడానికి మరియు అర్థం చేసుకోవడానికి థెవెనిన్ సిద్ధాంతం శక్తివంతమైన సాధనాన్ని అందించడం ద్వారా రక్షించబడుతుంది. ఈ సిద్ధాంతాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా, ఇంజనీర్లు సంక్లిష్ట నెట్‌వర్క్‌లను సరళమైన సమానమైన సర్క్యూట్‌లుగా విభజించవచ్చు, విశ్లేషణను మరింత నిర్వహించగలిగేలా చేయవచ్చు. ఈ వ్యాసంలో, మేము థెవెనిన్ సిద్ధాంతం యొక్క సారాంశాన్ని అన్వేషిస్తాము మరియు మన అవగాహనను పటిష్టం చేయడానికి ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలను అందిస్తాము.
థెవెనిన్ సిద్ధాంతం
థెవెనిన్ సిద్ధాంతం ప్రకారం, రెసిస్టర్లు, వోల్టేజ్ మూలాలు మరియు ప్రస్తుత మూలాలతో రూపొందించబడిన ఏదైనా సరళ, ద్వైపాక్షిక నెట్‌వర్క్ ప్రత్యామ్నాయంగా ఒక వోల్టేజ్ మూలాన్ని మరియు ఒక రెసిస్టర్‌ను సమానమైనదిగా ఉపయోగించే సర్క్యూట్ ద్వారా భర్తీ చేయవచ్చు. థెవెనిన్ ఈక్వివలెంట్ సర్క్యూట్ అనేది ఈ ఘనీభవించిన సర్క్యూట్‌కు పెట్టబడిన పేరు.
థెవెనిన్ సమానమైన సర్క్యూట్‌లో రెండు ప్రాథమిక భాగాలు ఉన్నాయి, ఒకటి థెవెనిన్ వోల్టేజ్ (V వ ) మరియు మరొకటి థెవెనిన్ రెసిస్టెన్స్ (R వ ) Thevenin వోల్టేజ్ ఆసక్తి యొక్క టెర్మినల్స్ అంతటా ఓపెన్-సర్క్యూట్ వోల్టేజీని సూచిస్తుంది, అయితే Thevenin ప్రతిఘటన అన్ని స్వతంత్ర మూలాలు నిష్క్రియం చేయబడినప్పుడు (వాటి అంతర్గత నిరోధకతలతో భర్తీ చేయబడినప్పుడు) ఆ టెర్మినల్స్ మధ్య ప్రతిఘటనను సూచిస్తుంది.
థెవెనిన్ సిద్ధాంతాన్ని వర్తింపజేయడం
ఇచ్చిన కాంప్లెక్స్ DC సర్క్యూట్ యొక్క థెవెనిన్ సమానమైన సర్క్యూట్‌ను నిర్ణయించడానికి, ఈ దశలను అనుసరించండి:
దశ 1: మీరు సమానమైన సర్క్యూట్‌ను కనుగొనాలనుకుంటున్న టెర్మినల్‌లను గుర్తించండి.
దశ 2: ఈ టెర్మినల్‌లకు కనెక్ట్ చేయబడిన అన్ని లోడ్‌లను తీసివేయండి.
దశ 3: టెర్మినల్స్ అంతటా సర్క్యూట్ యొక్క ఓపెన్-సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ (Vth)ని లెక్కించండి.
దశ 4: అన్ని స్వతంత్ర మూలాలను నిష్క్రియం చేయడం ద్వారా మరియు టెర్మినల్స్ మధ్య సమానమైన ప్రతిఘటనను నిర్ణయించడం ద్వారా థెవెనిన్ రెసిస్టెన్స్ (Rth)ని లెక్కించండి.
దశ 5: Vth మరియు Rth ఉపయోగించి థెవెనిన్ సమానమైన సర్క్యూట్‌ను పునర్నిర్మించండి.
ఉదాహరణ
థెవెనిన్ సిద్ధాంతాన్ని ప్రదర్శించడానికి, నేను సమాంతరంగా మూడు నిరోధకాలు మరియు ఒక లోడ్ నిరోధకత మరియు ఒక వోల్టేజ్ మూలాన్ని కలిగి ఉన్న సర్క్యూట్‌ను పరిగణించాను:
మొదట, మేము లోడ్ నిరోధకతను తీసివేసి, లోడ్ నిరోధకత అంతటా వోల్టేజ్‌ను గణిస్తాము, తద్వారా R3 ద్వారా కరెంట్ ఉండదు కాబట్టి రెసిస్టర్లు R1 మరియు R2 సిరీస్‌లో ఉంటాయి. ప్రతిఘటనల ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్తును లెక్కించేందుకు:
ఇప్పుడు విలువలను ఉంచడం:
ఇప్పుడు రెసిస్టర్‌లలో వోల్టేజ్‌లను గణిస్తోంది:
కాబట్టి, R1 మరియు R2 అంతటా వోల్టేజ్ 16.5 వోల్ట్లు అంటే లోడ్ నిరోధకత అంతటా వోల్టేజ్ కూడా 16.5 V ఉంటుంది కాబట్టి థెవెనిన్ వోల్టేజ్ 16.5 వోల్ట్లు.
దశ 2: ఇప్పుడు సర్క్యూట్‌లోని వోల్టేజ్ మూలాన్ని తగ్గించండి మరియు కింది సమీకరణం కోసం థెవెనిన్ నిరోధకతను లెక్కించండి:
ఇప్పుడు మనకు మా థెవెనిన్ వోల్టేజ్ మరియు రెసిస్టెన్స్ ఉన్నాయి, కాబట్టి ఇప్పుడు ఓంస్ చట్టాన్ని ఉపయోగించి మేము లోడ్ కరెంట్‌ను లెక్కిస్తాము:
లోడ్ వోల్టేజ్ వినియోగాన్ని లెక్కించడానికి:
నేను గతంలో పరిగణించిన సర్క్యూట్ కోసం థెవెనిన్ సమానమైన సర్క్యూట్ క్రింద ఉంది:
ముగింపు
థెవెనిన్ సిద్ధాంతం సంక్లిష్టమైన DC సర్క్యూట్‌లను మరింత నిర్వహించదగిన థెవెనిన్ సమానమైన సర్క్యూట్‌లుగా సరళీకృతం చేయడానికి శక్తివంతమైన సాంకేతికతను అందిస్తుంది. మాష్-అప్ నెట్‌వర్క్‌లను ఒకే వోల్టేజ్ మూలం మరియు రెసిస్టర్‌తో భర్తీ చేయడం ద్వారా, ఇంజనీర్లు సర్క్యూట్ ప్రవర్తనను మరింత ప్రభావవంతంగా విశ్లేషించగలరు మరియు అర్థం చేసుకోగలరు.