Онлайн расчет электрической цепи – Расчет электрической цепи постоянного тока

10 лучших бесплатных онлайн симуляторов электроцепи

Список бесплатных программ моделирования электронной цепи онлайн очень полезный для вас. Эти симуляторы электроцепи, которые я предлагаю, не нужно быть загружен в компьютере, и они могут работать непосредственно с веб-сайта.

1. EasyEDA — дизайн электронной цепи, моделирование цепи и PCB дизайн:

EasyEDA — удивительный бесплатный онлайн симулятор электроцепи, который очень подходит для тех, кто любит электронную схему. EasyEDA команда стремится делать сложную программу дизайна на веб-платформе в течение нескольких лет, и теперь инструмент становится замечательным для пользователей. Программная среда позволяет тебя сам проектировать схему. Проверить операцию через симулятор электроцепи. Когда вы убедитесь функцию цепи хорошо, вы будете создавать печатную плату с тем же программным обеспечением.

Есть более 70,000+ доступных диаграмм в их веб-базах данных вместе с 15,000+ Pspice программами библиотеки. На сайте вы можете найти и использовать множество проектов и электронных схем, сделанные другими, потому что они являются публичными и открытыми аппаратными оснащениями. Он имеет некоторые довольно впечатляющие варианты импорта (и экспорта). Например, вы можете импортировать файлы в Eagle, Kikad, LTspice и Altium проектант, и экспортировать файлы в .PNG или .SVG. Есть много примеров на сайте и полезных программ обучения, которые позволяют людей легко управлять.

Circuit Sims

2. Circuit Sims: Это был один из первых вебов исходя из эмуляторов электроцепи с открытым кодом я тестировал несколько лет назад. Разработчикам не удалось повысить качество и увеличить графический интерфейс пользователя.

DcAcLab

3. DcAcLab имеет визуальные и привлекательные графики, но ограничивается моделированием цепи. Это несомненно отличная программа для обучения, очень проста в использовании. Это делает вас видеть компоненты, как они сделаны. Это не позволит вам проектировать схему, но только позволит сделать практику.

EveryCircuit

4. EveryCircuit представляет собой электронный эмулятор онлайн с хорошими сделанными графиками. Когда вы входите в онлайн программу, и она будет просить вас создать бесплатный счет, чтобы вы можете сохранить ваши проекты и иметь ограниченную часть площади рисовать вашу схему. Чтобы использовать его без ограничений, требующих годовой взнос в размере $ 10. Он можно скачивать и использоваться на платформах Android и iTunes. Компоненты имеют ограниченную способность имитировать с небольшими минимальными параметрами. Очень просто в использовании, он имеет прекрасную систему электронного дизайна. Она позволяет вам включать (вставлять) моделирование в ваши веб-страницы.

DoCircuits

5.DoCircuits: Хотя она оставляет людям первое впечатление от путаницы о сайте, но она дает много примеров о том, как работает программа, можно видеть себя на видео «будет начать в пять минут». Измерения параметров электронной схемы продемонстрируют с реалистичными виртуальными инструментами.

PartSim

6. PartSim электронный симулятор схемы онлайн. Он был способным к моделированию. Вы можете рисовать электрические схемы и протестировать их. Он еще новый симулятор, так что есть несколько компонентов, чтобы сделать моделирования для выбора.

123DCircuits

7. 123DCircuits Активная программа разработана AutoDesk, она позволяет вам создавать схему, можно увидеть её на макетной плате, использовать платформу Arduino, имитировать электронную схему и окончательно создать PCB. Компоненты продемонстрируются в 3D в их реальной форме. Вы можете запрограммировать Arduino непосредственно из этой программы моделирования, (она) действительно производит глубокое впечатление.

TinaCloud

8. TinaCloud Эта программа моделирования имеет усовершенствованные возможности. Она позволяет вам моделировать, в дополнение к обычным схемам со смешанными сигналами, и микропроцессорами, VHDL, SMPS поставки электричества и радио частотных цепей. Расчеты для электронного моделирования выполняются непосредственно на сервере компании и позволяют отличную скорость моделирования

Spicy schematics

9.Spicy schematics является программой формы cross-plat, все формы платформы можно поддерживать, в том числе iPad.

Gecko simulations

10. Gecko simulations представляет собой программу моделирования, специализирующуюся на открытом исходном коде и питания цепей. С помощью этой программы вы также можете измерить потребляемую энергию схемы. Это программа является клоном программы ETH (ETH Zurich).

www.qrz.ru

Расчет электрической цепи: онлайн кальлкулятор

Студенты, которые проходят курс ТОЭ или практикующие инженеры так или иначе должны знать, как рассчитать электрическую цепь. Это несложный, но кропотливый процесс, который требует повышенной внимательности, ведь нужно учесть множество формул, знаков и размерностей. К тому же метод расчета зависит от рода тока, наличия нелинейных элементов или реактивных мощностей. Давайте рассмотрим, что нужно для самостоятельных вычислений, а также как выполнить расчет электрической цепи, используя онлайн калькулятор.

В простейшем случае результатом расчетов является вычисление электрической мощности и её коэффициента (cos Ф). Однако иногда необходимо знать эквивалентное сопротивление элементов нагрузки, эти данные вы можете получить онлайн с помощью нашего калькулятора, когда известно напряжение:

Рассмотрим, как рассчитать электрическую цепь. Для начала нужно вспомнить законы или правила Кирхгофа:

  1. Сумма токов в узле цепи равна нулю. Простыми словами — сколько электричества вошло, столько и вышло через точку соединения нескольких ветвей.
  2. Сумма ЭДС равна сумме падений напряжения в замкнутом контуре.

Кроме этого нам понадобится Закон Ома, базовые сведения о работе с комплексными числами, понятия активного и реактивного сопротивления и мощности. Комплексные числа в теоретических основах электротехники занимают значимое место во многих задачах, и если нет специализированных калькуляторов, то работа с ними очень затруднительна.

Также полезно знать о том, что работу любой элетросхемы можно представить в виде векторной диаграммы, тогда углы отклонения токов и напряжений зависят от рода нагрузки. При резистивной они направлены в одну сторону, а при индуктивной, емкостной или смешанной — отклонены друг от друга. Угол отклонения используется при вычислении коэффициентов мощности.

Надеемся, предоставленный онлайн калькулятор для расчета электроцепи был для вас полезным! Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях под статьей.

Нравится(0)Не нравится(0)

samelectrik.ru

Методы расчета электрических цепей | Сайт тоэ.com

Перед тем, как переходить к расчету цепей — ответим на вопрос: что значит рассчитать цепь? Как правило, в исходных данных задач указывают данные источников энергии (ЭДС), а также пассивных элементов (резисторов), при этом токи не указываются. Цепь считается рассчитанной, если найдены токи во всех ветвях.

Рассмотрим следующие методы расчета цепей:

1. Метод непосредственного применения законов Кирхгофа

Рассмотрим схему, на ней обозначим направления токов, и обхода контуров.

Далее необходимо составить уравнения по первому закону Кирхгофа. Количество уравнений определяем должно быть на одно меньше чем количество узлов. В схеме имеем 4 узла, следовательно, составляем 3 уравнения.

В данном примере мы не составляли уравнение для узла d, но можно было «проигнорировать» любой другой узел. Заметим, что в составленных трех уравнениях есть все 6 неизвестных токов.

Как известно из школьного курса математики, для корректного решения системы уравнений должно соблюдаться правило: сколько неизвестных в системе — столько должно быть в ней уравнений.

В данном примере 6 неизвестных и 3 уравнения уже составлены. Оставшиеся 3 уравнения составим по второму закону Кирхгофа. Контуры можно выбирать произвольно (например, одним из контуров можно взять контур, в которых входят токи I

1, I2, I5, I3), но должно соблюдаться одно правило: в выбранные 3 контура должны входить все элементы цепи. Обычно обозначают внутренние контура (как на схеме). Таким образом, контуры получатся наиболее короткие (соответственно, уравнения менее громоздкие), а также это более наглядно. Направление контуров выбираем произвольное.

По обозначенным контурам составляем оставшиеся 3 уравнения по второму закону Кирхгофа.

Таким образом, получаем систему из 6 уравнений:

Ее решение и будут неизвестные токи. Однако данная система является довольно громоздкой и на практике применяется редко.

Расчет цепи методом контурных токов (сокращенно МКТ) сводится к расчету контурных токов и выражению из них токов ветвей. Поскольку независимых контуров в цепи меньше, чем токов (в предыдущем примере было 3 контура), то решение системы уравнений будет проще.

Для начала расчета обозначим контурные токи на схеме. Правило такое же, как и обозначение контуров при составлении уравнений по второму закону Кирхгофа: в выбранные 3 контура должны входить все элементы цепи. Направление контуров, как всегда, произвольное.

Далее составляется система уравнений для каждого контура. Каждое уравнение составляется следующим образом:

Контурный ток умножается на сопротивление этого же контура

Далее, к полученному выражению прибавляем взаимное сопротивление контура с каждым из контурных токов, умноженным на этот ток. Знак (+ или -) этого слагаемого зависит от взаимного направления контурных токов («плюс» — если направлены в одном направлении, «минус» — если в противоположных).

Например, для тока I22 (разное направление токов, взаимное сопротивление Z2):

Для I33 аналогично:

Полученная левая часть уравнения:

Правая часть уравнения — это контурные ЭДС (в данном контуре их нет). Итого первое уравнение будет иметь вид:

Контурные ЭДС — сумма ЭДС, входящих в этот контур (со знаком «плюс», если совпадает направление контура и ЭДС, «минус» — если противоположно).

Для контура I22 имеем уравнение с учетов контурных ЭДС:

Для контура I33:

Таким образом, получилась система из трех уравнений:

Данную систему решать проще, чем систему, составленную по законам Кирхгофа.

Токи в ветвях по рассчитанным контурным токам находятся следующим образом: для каждого тока определяем в какие контуры входит данная ветвь, если направление контурного тока совпадает с направлением тока, то данный контурный ток прибавляется со знаком «плюс», иначе — со знаком «минус».

Например, ток I1, через него проходит только ток I22, значит

В ток I2 входят два контурных тока, причем I22 совпадает по направлению, а I11 — противоположен. Значит ток будет иметь вид:

Остальные токи:

Решение задачи по МУП сводится к предварительному нахождению потенциалов узлов, а по ним уже нахождение токов.

Т.к. потенциал величина относительная — заземлим один из узлов (например, узел d), таким образом, его потенциал будет равен нулю.

Следующим шагом будет составление уравнений для каждого потенциала. В левой части будет сумма собственных и взаимных проводимостей (проводимость — величина обратная сопротивлению) ветвей, умноженной на потенциалы. В правой — токи источников энергии. Подробнее рассмотрим на примере:

В узел 1 входят ветви 1, 2, 3 получаем первое слагаемое:

Взаимные проводимости считаем со всеми узлами, кроме заземленного. Взаимные проводимости всегда идут со знаком «минус». Между узлами 1 и 2 имеем сопротивление Z2, между 1 и 3 — Z3 таким образом, левая часть уравнения примет вид:

Источники энергии вычисляются следующим образом: если источник направлен к узлу — то идет в уравнение со знаком «плюс», наоборот — «минус». К первому узлу подходит только ЭДС Е1. Для получения тока, ЭДС необходимо разделить на сопротивление. Получим уравнение:

Уравнения остальных узлов (кроме заземленного) составляем аналогично. Полученная система уравнений:

Решением системы будут потенциалы каждого из узлов.

Далее, когда потенциалы всех точек известны можно рассчитать токи, используя закон Ома.

Данный метод можно объяснить просто: ток в каждой ветви равен алгебраической сумме токов, которые создаются каждым из источников. Покажем наглядно на схеме:

В данной схеме два источника энергии. Принцип следующий: убираем из цепи все источники ЭДС (закорачиваем) кроме первого. Вычисляем токи любым удобным методом. Далее оставляем только второй источник ЭДС и вычисляем токи от него.

После расчета токов от всех источников вычисляем сумму рассчитанных токов от каждого источника. При расчет токов этим методом наиболее часто Рекомендуем изначально задаться направлениями токов в ветвях и не менять их при расчетах, чтобы не было путаницы со знаками.

С помощью данного метода удобно находить ток в одной из ветвей. Метод основан на теореме об активном двухполюснике.

Покажем расчет на примере: в схеме необходимо рассчитать ток ветви I1.

Часть схемы, без неизвестного тока заменим эквивалентным генератором.

Решение задачи сводится к нахождению параметров генератора: напряжения холостого хода Uxx и внутреннего сопротивления Rг.

Для нахождения напряжения холостого хода Uxx отбросим от начальной схемы ветвь, ток которой нам нужно найти.

Далее выполняется поиск напряжения холостого хода (между точками a и d) любым из ранее описанных методов.

Для нахождения внутреннего сопротивления генератора Rxx в данной схеме закоротим все источники ЭДС.

Далее находим эквивалентное сопротивление генератора, используя методы преобразования элементов (последовательное, параллельное соединение, преобразование «звезды» в «треугольник»).

Когда параметры генератора найдены составляем выражение для нахождения искомого тока используя закон Ома:

xn--n1ah8a.com

Расчёт электрической цепи постоянного тока методом контурных токов.

Метод основан на использовании только второго закона Кирхгофа.

Схема делится на ячейки (независимые контуры). Для каждого контура вводится свой ток Ik, который является расчётной величиной.

Итак, в заданной цепи (рис. 1.38) можно рассмотреть три контура-ячейки (АДСВА, ABA’А, А’СВА’) и ввести для них контурные токи Iк1 Iк2, Iк3.

Если в контуре ячейки имеется ветвь не входящая в другие контуры то она называется внешней. В таких ветвях контурные токи Ik являются действительными токами в внешних ветвях Ikn = In.

Ветви принадлежащие двум смежным контурам называются смежными ветвями. В них действительный ток равен алгебраической сумме контурных токов смежных контуров с учётом их направления. 


Порядок расчёта:

  1. Произвольно выбираем направление (против часовой или по часовой) контурных токов в контурах (ячейках).
  2. Направление обхода контура принимаем таким же как направление контурного тока.
  3. Составляем уравнения для каждого контура:

3.1 Смотрим, как направлена ЭДС относительно обхода контура. Если направление обхода контура совпадает, то значение ЭДС записываем со знаком «+» (в левой части уравнения), если не совпадает, то со знаком «–» (записываем также в левой части уравнения). Эдс в контуре может быть несколько то тогда выполняем выше указанное действие для каждого эдс. Если в контуре нету ни одного эдс то записываем ноль;

3.2 В левой части записываем:

3.2.1 Произведение контурного тока и сумму всех сопротивлений данного контура.

3.2.2 Произведение контурного тока который протекает по смежной ветви и сумму всех сопротивлений которые включены в смежную цепь.(знак произведения выбираем в зависимости совпадает ли направление обхода контура с направлением контурного тока протекающего по смежной цепи).

Если в контуре есть несколько смежных ветвей то повторяем пункт 3.2.2 для всех ветвей по отдельности.

После третьего пункта у вас должно получиться уравнение данного типа:
ЭДС = Контурный ток * сумма всех сопротивлений данного контура — или + контурный ток смежной цепи * сумма всех сопротивлений смежной ветви.

40 = 44*Iк1 + 24*Iк2 — 20*Iк3

60 = 24*Iк1 + 104*Iк2 + 40*Iк3

20 = -20*Iк1 + 40*Iк2 + 110*Iк3

4. Полученные уравнения записываем в систему и решаем. После решения системы получаем контурные токи равные токам действительным во внешних ветвях.

5. Находим действительные токи в смежных ветвях из алгебраической суммы контурных токов.

electrikam.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *