📅  最后修改于: 2020-12-14 03:08:08             🧑  作者: Mango
在上一章中,我们讨论了与等效电阻有关的示例问题。在这里,我们可以轻松计算给定网络的端子A和B之间的等效电阻。因为在每一步中,我们都得到了以串联形式或并联形式连接的电阻器的组合。
但是,在某些情况下,很难遵循以前的方法来简化网络。例如,以三角形(δ)或星形连接的电阻器。在这种情况下,我们必须将一种形式的网络转换为另一种形式,以便通过使用串联组合或并联组合进一步简化网络。在本章中,让我们讨论Delta到Star的转换。
如图所示,考虑以下增量网络。
下式表示当第三端保持断开状态时,三角形网络的两个端之间的等效电阻。
$$ R_ {AB} = \ frac {(R_1 + R_3)R_2} {R_1 + R_2 + R_3} $$
$$ R_ {BC} = \ frac {(R_1 + R_2)R_3} {R_1 + R_2 + R_3} $$
$$ R_ {CA} = \ frac {(R_2 + R_3)R_1} {R_1 + R_2 + R_3} $$
下图显示了与上述增量网络相对应的等效星形网络。
以下等式表示当第三个端子保持断开状态时,星形网络两个端子之间的等效电阻。
$$ R_ {AB} = R_A + R_B $$
$$ R_ {BC} = R_B + R_C $$
$$ R_ {CA} = R_C + R_A $$
通过将上述等式的右边项等同为左,我们将得到以下等式。
$ R_A + R_B = \ frac {(R_1 + R_3)R_2} {R_1 + R_2 + R_3} $公式1
$ R_B + R_C = \ frac {(R_1 + R_2)R_3} {R_1 + R_2 + R_3} $公式2
$ R_C + R_A = \ frac {(R_2 + R_3)R_1} {R_1 + R_2 + R_3} $公式3
通过将以上三个方程相加,我们将得到
$$ 2(R_A + R_B + R_C)= \ frac {2(R_1 R_2 + R_2 R_3 + R_3 R_1)} {R_1 + R_2 + R_3} $$
$ \ Rightarrow R_A + R_B + R_C = \ frac {R_1 R_2 + R_2 R_3 + R_3 R_1} {R_1 + R_2 + R_3} $公式4
从公式4减去公式2
$ R_A + R_B + R_C-(R_B + R_C)= \ frac {R_1 R_2 + R_2 R_3 + R_3 R_1} {R_1 + R_2 + R_3}-\ frac {(R_1 + R_2)R_3} {R_1 + R_2 + R_3} $
$$ R_A = \ frac {R_1 R_2} {R_1 + R_2 + R_3} $$
通过从公式4中减去公式3,我们将得到
$$ R_B = \ frac {R_2 R_3} {R_1 + R_2 + R_3} $$
通过从公式4中减去公式1,我们将得到
$$ R_C = \ frac {R_3 R_1} {R_1 + R_2 + R_3} $$
通过使用上述关系式,我们可以从三角网络的电阻中找到星形网络的电阻。这样,我们可以将三角洲网络转换为星形网络。
让我们计算出星形网络的电阻,其等效于三角形网络的电阻,如下图所示。
给定三角形网络的电阻为R 1 =10Ω, R 2 =60Ω; R 2 =60Ω。并且R 3 =30Ω。
我们知道,就三角网络的电阻而言,星形网络的电阻具有以下关系。
$$ R_A = \ frac {R_1 R_2} {R_1 + R_2 + R_3} $$
$$ R_B = \ frac {R_2 R_3} {R_1 + R_2 + R_3} $$
$$ R_C = \ frac {R_3 R_1} {R_1 + R_2 + R_3} $$
将上式中的R 1 ,R 2和R 3的值替换。
$$ R_A = \ frac {10 \ times 60} {10 + 60 + 30} = \ frac {600} {100} = 6 \ Omega $$
$$ R_B = \ frac {60 \ times 30} {10 + 60 + 30} = \ frac {1800} {100} = 18 \ Omega $$
$$ R_C = \ frac {30 \ times 10} {10 + 60 + 30} = \ frac {300} {100} = 3 \ Omega $$
因此,我们得到的星形网络电阻为R A = 6&ohm ;, R B = 18Ω。并且R C = 3Ω ,它等于给定增量网络的电阻。