Thevenin netwerkje

Hoi,

Kan iemand me zeggen waar ik de mist in ga ?

Ik wou starten met Thévenin, dus Rx eruit nemen en U thevenin berekenen adhv superpositie, maar ergens klopt er iets niet:

https://i.ibb.co/2YTXQ5t/unnamed.jpg

https://i.ibb.co/tJ00spY/unnamed-1.jpg

Op 8 januari 2019 17:44:46 schreef hardbass:
Waarom verdwijnt Rx ineens in plaatje 1 en 2?

Zo hebben ze het ons geleerd. Als je U thevenin wil kennen tussen punt A en B, dan valt dit takje weg (dus takje met Rx)

Dan is het zoeken naar U tussen A en B (U thevenin) en dit wou ik doen via superpositie.

De berekende stromen zijn goed.
Wat is de spanning op de punten waarop RX aangesloten gaat worden zonder dat RX aangesloten is?
Dat is de Thevenin-spanning.
Wat is de weerstand tussen de punten waarop RX aangesloten gaat worden zonder dat RX aangesloten is?

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Op 8 januari 2019 17:44:46 schreef hardbass:
Waarom verdwijnt Rx ineens in plaatje 1 en 2?

Dat is een stapje die je moet maken om de Thevenin spanning en Thevenin weerstand goed te kunnen berekenen. Dus dat doet @TS goed

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Ik denk dat ik het aan zou vliegen met de knooppuntspanningen/maasstromenmethode*, maar het is even geleden (En ik ben meer richting Digitale Techniek gegaan).

Als ik de bovenste 12K even R1 noem, de 4K die er aan vast zit R2, de andere 12K R3, en de onderste 4K R4. De bovenste bron U1 en de onderste U2.

I(RX) is bekend, I(R1)=I(RX)+I(R2). Op die manier kun je alle stromen uitdrukken in andere stromen, ervan uitgaande dat in een knooppunt geen stroom kan verdwijnen en het dus door 1 van de takken moet. (Let wel op de richting van de stroom, in dezelfde richting optellen)

Met de spanningen kan ook: U(R1)=U(R2)+U(R3).

In beide gevallen kun je een hele lijst vergelijkingen opstellen, en in elkaar gaan invullen. Bij voorkeur op gestructureerde wijze...

Je onderste foto klopt iets niet in. Als ik U(R1)+U(R2)+U(R3)+U(R4) doe, kom ik niet uit op U1+U2... U(R1)+U(R2) komt ook al niet overeen met U1, evenmin komt U(R3)+U(R4) overeen met U2...

U(R1)+U(R2)+U(R3)+U(R4)=22,5+3,5+10,5+7,5=42V>30V

(Deze post is onaf, maar toch gepost in de hoop dat er per ongeluk wat nuttigs in staat.)

*)En dat is helemaal niet handig. Superpositie is inderdaad handiger, want als je U1 wegtoverd zet je R1 en R2 parallel.

EDIT: En ik doe veel te moeilijk. Ohmpi en douwebakker hieronder laten zien hoe het beter kan, en dan is het eigenlijk ineens achteraf simpel :)

Blog // Backwards Lightspeed Bus: i*i=-1, so iic=-c.

superpositie is zelfs niet nodig (over een weerstand van 0 ohm staat ten slotte 0 volt).. maar ik mis de berekening van je Thevenin serieweerstand.

Op 8 januari 2019 18:59:34 schreef ohm pi:
De berekende stromen zijn goed.
Wat is de spanning op de punten waarop RX aangesloten gaat worden zonder dat RX aangesloten is?
Dat is de Thevenin-spanning.
Wat is de weerstand tussen de punten waarop RX aangesloten gaat worden zonder dat RX aangesloten is?

Uth is 14V ?
Rth is dan 8kΩ (die bepalen vind ik wat lastig)

Op 8 januari 2019 19:20:44 schreef kris van damme:
superpositie is zelfs niet nodig (over een weerstand van 0 ohm staat ten slotte 0 volt).. maar ik mis de berekening van je Thevenin serieweerstand.

Waar zie jij weerstand van oΩ ?

Op 8 januari 2019 19:07:47 schreef Lucky Luke:
Ik denk dat ik het aan zou vliegen met de knooppuntspanningen/maasstromenmethode*...

Voor de vermogensberekening gaat dat prima. Je hoeft alleen maar de stroom door U1 te vinden en je weet dat op het bovenste knooppunt van 4k en 12k 1mA wegvloeit. De weerstandswaarde van Rx heb je niet nodig voor de vermogensberekening. Ook de spanning op dat knooppunt is oninteressant. De liefhebbers kunnen dat wel berekenen.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Op 8 januari 2019 19:32:30 schreef spacekiek:
[...]
Uth is 14V ?
Rth is dan 8kΩ (die bepalen vind ik wat lastig)

Uth is fout en Rth is fout.
Laat eens zien aan de hand van een berekening hoe je aan die 14V komt.
Ergens ga je de mist in.
Daarna gaan we verder met Rth

Op 8 januari 2019 18:59:34 schreef ohm pi:
De berekende stromen zijn goed.

Met deze gevonden stromen moet je verder gaan om de Thevenin-spanning te berekenen

[Bericht gewijzigd door ohm pi op 8 januari 2019 20:13:43 (24%)]

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Wel als je van de onderkant van Rx naar boven wandelt, kom je R12kΩ en 4kΩ tegen. Als mijn stromen juist zijn, dan zijn deze toch 10,5V + 3,5V = 14V ?

Rth vind ik wat moeilijker, die middelste draad verward me een beetje ...

Op 8 januari 2019 19:34:12 schreef spacekiek:
[...]

Waar zie jij weerstand van oΩ ?

In die draad in het midden van je schema.

maar , en ik her haal het nog even.. je berekent niet de bronweerstand van je thevenin vervangingschema. blijkbaar reken je de spanning uitover de 4KOhm en 12KOhm zonder RX; dan bekom je de vervang-bronspanning, das ok. Maar daarna, als ik goed volg, plak je Rx daar aan. dat mag niet. je moet je berekende bronspanning (14 V)in serie stellen met de vervangweerstand waarvan ik de berekening nog niet zie.

Op 8 januari 2019 20:53:26 schreef spacekiek:
Wel als je van de onderkant van Rx naar boven wandelt, kom je R12kΩ en 4kΩ tegen. Als mijn stromen juist zijn, dan zijn deze toch 10,5V + 3,5V = 14V ?

Sinds wanneer is 0,9375mA x 4kΩ 3,5V? En hoe zit dat met 0,9375mA x 20kΩ?
Het is tijd voor een nieuwe zakjapanner.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Ik heb 0,875mA lopen door die twee verticale weerstanden ... geen 0,9375mA.

Maar dat zal mijn fout zijn: de twee deelschema's samen nemen resulteert in 1,875mA van die twee Ubronnen, en dan heb ik 1mA afgetrokken om 0,875mA door die verticale weerstanden te laten lopen ... maar dit moet 0,9375mA zijn wss zoals in mijn deelschema 1 en 2 ?

Dus het antwoord is dus 15V voor Uth:-)

Nu Rth nog, maar ik zie niet goed in wat serie/parallel is met die middelste draad ...

Voor Thevenin berekening heb je Rx moeten verwijderen. De 1mA stroom mag je dus niet in je berekeningen meenemen.
Je moet dus werken met de bovenste twee stromen.
Om Rth te berekenen dien je in de schema alle spanningsbronnen te vervangen door een kortsluitdraadje. Dan krijg je een nieuw schema met uitsluitend (de 4) weerstanden. Daarvan kan je toch wel de vervangingswaarde uitrekenen?
Deelschema 1 en deelschema 2 is goed.
Het 3e schema met rode spanningen en groene stromen zijn fout.

[Bericht gewijzigd door ohm pi op 8 januari 2019 22:06:22 (12%)]

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Ik geloof niet dat het tot je doordringt. :-) Je start met thevenin om de spanningen te berekenen. althans, dat veronderstel ik omdat Rx even niet meedoet. Je mag de daarin berekende spanningen en stromen niet zomaar even toepassen in het hele schema.. en dan naar superpositie gaan. als je start met Thevenin, moet je het ook daarin afmaken. eindresultaat kan je wel gebruiken voor het laatste stuk van de vraag.

Zo ingewikkeld is het toch niet. De thevenin spanning van de bovenste tak is 15/16x4=15/4 volt.
Van de onderste is de theveninspanning 15/16x12=45/4 volt.
Deze samen opgeteld maakt 15 volt.
De bron impedantie van beide helften is 4x12/16= 3Kohm de totale weestand is dus 6 Kohm. Nu kun je eenvoudig de rest uitrekenen.
Douwe

Het bezit van de zaak is het eind van vermaak.

Grote vriend Douwe,
Het is een schoolvraag. Laat TS het rekenwerk maar doen. Het is zijn probleem.
Je sommetje heb ik allang gemaakt ;-)
Ik heb het vermogen dat U1 levert ook uitgerekend en het antwoord van de meester is (bijna) goed. Laat TS hier maar zien hoe hij aan het geleverde vermogen komt. Ik ben benieuwd of hij het op dezelfde manier uitrekent als ik.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Beste ohm pi, hij moet evengoed nog even het geleverde vermogen berekenen.
Maar je hebt gelijk hoor. Het is een schoolvraag. Ik beloof dat ik het niet meer zal doen.
Douwe

Het bezit van de zaak is het eind van vermaak.

@ Kris, de euro is pas gevallen toen ik laatste berichtje schreef ... ik moet idd Thevenin afwerken :)

@ Ohm Pi: 12+4 staan in parallel, en dit twee maal. Dus 6K Ω in totaal.

Dan heb ik Uth. 15V en Rth 6kΩ. Om 1mA te bekomen, moet ik dus een Rx waarde hebben van 9kΩ en dan ben ik er hé ?

Nu het vermogen nog, dat is duidelijk geen 15V*0,9375mA

Op 8 januari 2019 22:15:41 schreef spacekiek:
Dan heb ik Uth. 15V en Rth 6kΩ. Om 1mA te bekomen, moet ik dus een Rx waarde hebben van 9kΩ en dan ben ik er hé ?

Klopt

Nu het vermogen nog, dat is duidelijk geen 15V*0,9375mA

Ook dat is correct! Die 0,9375mA loopt alleen als de 9kΩ weerstand niet aangesloten is. Door het aansluiten van die weerstand loopt alles in de war en moet je opnieuw de stromen berekenen. In jouw geval ben je alleen geïnteresseerd in de stroom door de bovenste 12kΩ weerstand. Die loopt ook door spanningsbron U1. Deze stroom verdeelt zich over de 4kΩ weerstand en 9kΩ weerstand. De 9kΩ weerstand pikt 1mA van deze stroom.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Op 8 januari 2019 18:59:34 schreef ohm pi:
De berekende stromen zijn goed.
Wat is de spanning op de punten waarop RX aangesloten gaat worden zonder dat RX aangesloten is?
Dat is de Thevenin-spanning.
Wat is de weerstand tussen de punten waarop RX aangesloten gaat worden zonder dat RX aangesloten is?

Ah, ik had de vraag van het blaadje beter bekeken dan jou vraag. Zelf zou ik namelijk superpositie doen en voor de onbekende met een letter werken. Maar goed daar vroeg je natuurlijk niet om :)

TS wil de opgave met behulp van Thevenin oplossen. Niet ik. Er zijn meerdere wegen naar Rome. Met superpositie kan je deze opgave kraken, maar ook met behulp van knooppuntspanningen en maasstromen.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

pff ik begin al wat flou te zien :)
Het is toch geen driehoek ster transformatie he ?
Die middelste draad verward me enorm

Morgen met fris hoofd nog eens herbekijken, alvast bedankt voor jullie inputs!!

[Bericht gewijzigd door spacekiek op 8 januari 2019 23:01:20 (10%)]