Калькулятор электрических цепей онлайн: Расчет электрической цепи постоянного тока

Содержание

Расчёт электрических цепей онлайн | FaultAn.ru

На сайте появилась программа для расчёта установившихся режимов электрических цепей по законам ТОЭ. На настоящий момент реализованы методы расчёта по законам Ома, по законам Кирхгофа, по методу узловых потенциалов, методу контурных токов, методу эквивалентного генератора. Также программа позволяет рассчитать эквивалентное сопротивление цепи относительно источника питания. Программа позволяет нарисовать схему, задать параметры её элементов и рассчитать схему. В результате формируется текстовое описание порядка расчёта, рассчитывается баланс мощностей и строятся векторные диаграммы.

Рисование схемы производится путём перетаскивания элементов методом drag-and-drop из боковой панели и последующим соединением выбранных элементов.

В боковой панели доступны следующие элементы с задаваемыми параметрами:

Инструкция по применению программы приведена здесь.

Методы расчёта

После завершения рисования схемы при нажатии кнопки «Расчёт» запускается расчёт электрической цепи. Программа анализирует исходную схему и при выявлении каких-либо ошибок сообщает об этом. При успешном анализе схемы запускается расчёт по методам ТОЭ.

Расчёт по закону Ома

Расчёт по закону Ома осуществляется для одноконтурных схем. Используемая методика расчёта приведена здесь.

Пример схемы и расчёт:

Исходные данные и схема:

  • E1:
    • Номер элемента: 1
    • Амплитудное значение: 100 В
    • Начальная фаза: 0
  • R1:
    • Номер элемента: 1
    • Сопротивление, Ом: 1

После нажатия кнопки «Расчёт» формируется решение:

В исходной схеме только один контур. Рассчитаем её по закону Ома.

Согласно закону Ома, ток в замкнутой цепи равен отношению ЭДС цепи к сопротивлению. Составим уравнение, приняв за положительное направление тока $ \underline{I} $ направление источника ЭДС $ \underline{E}_{1} $:

$$ R_{1}\cdot \underline{I} = \underline{E}_{1} $$

Подставим в полученную систему уравнений значения сопротивлений и источников и получим:

$$ 1. 0\cdot \underline{I}=100 $$

Отсюда искомый ток в цепи равен

$$ \underline{I} = 100\space \textrm{А}$$

Расчёт по законам Кирхгофа

Для многоконтурных схем расчёт осуществляется по законам Кирхгофа. Используемая методика расчёта приведена здесь.

Пример схемы и расчёт:

Исходные данные и схема:

  • E1:
    • Номер элемента: 1
    • Амплитудное значение: 100 В
    • Начальная фаза: 0
  • R1:
    • Номер элемента: 1
    • Сопротивление, Ом: 1
  • L1:
    • Номер элемента: 1
    • Сопротивление, Ом: 1
  • C1:
    • Номер элемента: 1
    • Сопротивление, Ом: 1

После нажатия кнопки «Расчёт» на исходной схеме появляется нумерация узлов и формируется решение:

Рассчитаем схему по законам Кирхгофа.

В данной схеме: узлов − 2 , ветвей − 3, независимых контуров − 2.

Произвольно зададим направления токов в ветвях и направления обхода контуров.

Принятые направления токов:
Ток $ \underline{I}_{1} $ направлен от узла ‘2 у.’ к узлу ‘1 у.’ через элементы $ \underline{E}_{1} $, $ R_{1} $.
Ток $ \underline{I}_{2} $ направлен от узла ‘1 у.’ к узлу ‘2 у.’ через элементы $ L_{1} $.
Ток $ \underline{I}_{3} $ направлен от узла ‘1 у.’ к узлу ‘2 у.’ через элементы $ C_{1} $.

Принятые направления обхода контуров:
Контур №1 обходится через элементы $ \underline{E}_{1} $, $ R_{1} $, $ L_{1} $ в указанном порядке.
Контур №2 обходится через элементы $ L_{1} $, $ C_{1} $ в указанном порядке.

Составим уравнения по первому закону Кирхгофа. При составлении уравнений «втекающие» в узел токи будем брать со знаком «+», а «вытекающие» − со знаком «−».

Количество уравнений, составляемых по первому закону Кирхгофа, равно $ N_\textrm{у} − 1 $, где $ N_\textrm{у} $ − число узлов. Для данной схемы количество уравнений по первому закону Кирхгофа равно 2 − 1 = 1.

Составим уравнение для узла №1:

$$ \underline{I}_{1} − \underline{I}_{2} − \underline{I}_{3} = 0 $$

Составим уравнения по второму закону Кирхгофа. При составлении уравнений положительные значения для токов и ЭДС выбираются в том случае, если они совпадают с направлением обхода контура.

Количество уравнений, составляемых по второму закону Кирхгофа, равно $ N_\textrm{в} − N_\textrm{у} + 1 $, где $ N_\textrm{в} $ — число ветвей. Для данной схемы количество уравнений по второму закону Кирхгофа равно 3 − 2 + 1 = 2.

Составим уравнение для контура №1:

$$ R_{1}\cdot \underline{I}_{1} + jX_{L1}\cdot \underline{I}_{2}=\underline{E}_{1} $$

Составим уравнение для контура №2:

$$ jX_{L1}\cdot \underline{I}_{2} − (−jX_{C1})\cdot \underline{I}_{3}=0 $$

Объединим полученные уравнения в одну систему, при этом перенесём известные величины в правую сторону, оставив в левой стороне только составляющие с искомыми токами. Система уравнений по законам Кирхгофа для исходной цепи выглядит следующим образом:

$$ \begin{cases}\underline{I}_{1} − \underline{I}_{2} − \underline{I}_{3} = 0 \\ R_{1}\cdot \underline{I}_{1}+jX_{L1}\cdot \underline{I}_{2} = \underline{E}_{1} \\ jX_{L1}\cdot \underline{I}_{2}−(−jX_{C1})\cdot \underline{I}_{3} = 0 \\ \end{cases} $$

Подставим в полученную систему уравнений значения сопротивлений и источников и получим:

$$ \begin{cases}\underline{I}_{1} − \underline{I}_{2} − \underline{I}_{3}=0 \\ \underline{I}_{1}+ j \cdot \underline{I}_{2}=100 \\ j \cdot \underline{I}_{2}+ j \cdot \underline{I}_{3}=0 \\ \end{cases} $$

Решим систему уравнений и получим искомые токи:

$$ \underline{I}_{1} = 0 $$
$$ \underline{I}_{2} = −100j $$
$$ \underline{I}_{3} = 100j $$

Рекомендуемые записи

калькулятор электрических цепей онлайн

Вы искали калькулятор электрических цепей онлайн? На нашем сайте вы можете получить ответ на любой математический вопрос здесь. Подробное
решение с описанием и пояснениями поможет вам разобраться даже с самой сложной задачей и онлайн калькулятор электрических цепей, не
исключение. Мы поможем вам подготовиться к домашним работам, контрольным, олимпиадам, а так же к поступлению
в вуз.
И какой бы пример, какой бы запрос по математике вы не ввели — у нас уже есть решение.
Например, «калькулятор электрических цепей онлайн».

Применение различных математических задач, калькуляторов, уравнений и функций широко распространено в нашей
жизни. Они используются во многих расчетах, строительстве сооружений и даже спорте. Математику человек
использовал еще в древности и с тех пор их применение только возрастает. Однако сейчас наука не стоит на
месте и мы можем наслаждаться плодами ее деятельности, такими, например, как онлайн-калькулятор, который
может решить задачи, такие, как калькулятор электрических цепей онлайн,онлайн калькулятор электрических цепей,онлайн расчет цепей,онлайн расчет цепей постоянного тока,онлайн расчет цепи,онлайн расчет цепи переменного тока,онлайн расчет цепи постоянного тока,онлайн расчет электрических схем,онлайн расчет электрических цепей,онлайн расчет электрической цепи,онлайн составление электрических схем,онлайн упрощение электрических цепей,онлайн цепь электрическая,онлайн электрическая цепь,онлайн электрические цепи,построение электрических цепей онлайн,построить электрическую цепь онлайн,рассчитать цепь электрическую,рассчитать электрическую цепь,расчет линейной цепи постоянного тока онлайн,расчет схем электрических онлайн,расчет цепей онлайн,расчет цепей постоянного тока онлайн,расчет цепи онлайн,расчет цепи переменного тока онлайн,расчет цепи постоянного тока онлайн,расчет электрических схем онлайн,расчет электрических цепей онлайн,расчет электрической цепи онлайн,схема онлайн электрическая,упрощение электрических цепей онлайн,электрическая цепь онлайн,электрические цепи онлайн. На этой странице вы найдёте калькулятор,
который поможет решить любой вопрос, в том числе и калькулятор электрических цепей онлайн. Просто введите задачу в окошко и нажмите
«решить» здесь (например, онлайн расчет цепей).

Где можно решить любую задачу по математике, а так же калькулятор электрических цепей онлайн Онлайн?

Решить задачу калькулятор электрических цепей онлайн вы можете на нашем сайте https://pocketteacher.ru. Бесплатный
онлайн решатель позволит решить онлайн задачу любой сложности за считанные секунды. Все, что вам необходимо
сделать — это просто
ввести свои данные в решателе. Так же вы можете посмотреть видео инструкцию и узнать, как правильно ввести
вашу задачу на нашем сайте. А если у вас остались вопросы, то вы можете задать их в чате снизу слева на странице
калькулятора.

Расчёт электрической цепи постоянного тока методом контурных токов.

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 — тогда выполняем выше указанное действие для каждого эдс. Если в контуре нету ни одного источника 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.

Закон Ома. Онлайн расчёт для постоянного и переменного тока.



Онлайн расчёт электрических величин напряжения, тока и мощности для участка цепи,
полной цепи, цепи
с резистивными, ёмкостными и индуктивными элементами.
Теория и практика для начинающих.





Начнём с терминологии.
Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц, при котором происходит перенос заряда из одной области
электрической цепи в другую.
Силой электрического тока (I) является величина, которая численно равна количеству заряда Δq, протекающего через заданное поперечное
сечение проводника S за единицу времени Δt: I = Δq/Δt.
Напряжение электрического тока между точками A и B электрической цепи — физическая величина, значение которой равно работе эффективного
электрического поля, совершаемой при переносе единичного пробного заряда из точки A в точку B.
Омическое (активное) сопротивление — это сопротивление цепи постоянному току, вызывающее безвозвратные потери энергии
постоянного тока.

Теперь можно переходить к закону Ома.

Закон Ома был установлен экспериментальным путём в 1826 году немецким физиком Георгом Омом и назван в его честь.

По большому счёту, Закон Ома не является фундаментальным законом природы и может быть применим в ограниченных случаях,
определяющих зависимость между электрическими величинами, такими как: напряжение, сопротивление и сила тока исключительно
для проводников, обладающих постоянным сопротивлением.
При расчёте напряжений и токов в нелинейных цепях, к примеру, таких, которые содержат полупроводниковые или электровакуумные приборы,
этот закон в простейшем виде уже использоваться не может.

Тем не менее, закон Ома был и остаётся основным законом электротехники, устанавливающим связь силы
электрического тока с сопротивлением и напряжением.


Формулировка закона Ома для участка цепи может быть представлена так: сила тока в проводнике прямо
пропорциональна напряжению (разности потенциалов) на его концах и обратно пропорциональна сопротивлению этого проводника

и записана в следующем виде:
I=U/R,

где

I – сила тока в проводнике, измеряемая в амперах [А];

U – электрическое напряжение (разность потенциалов), измеря- емая в вольтах [В];

R – электрическое сопротивление проводника, измеряемое в омах [Ом]
.

Производные от этой формулы приобретают такой же незамысловатый вид:
R=U/I и U=R×I.

Зная любые два из трёх приведённых параметров можно произвести и расчёт величины мощности,
рассеиваемой на резисторе
.
Мощность является функцией протекающего тока I(А) и приложенного напряжения U(В) и вычисляется по следующим формулам,
также являющимся производными от основной формулы закона Ома:
P(Вт) = U(В)×I(А) = I2(А)×R(Ом) =
U2(В)/R(Ом)

Формулы, описывающие закон Ома, настолько просты, что не стоят выеденного яйца и, возможно, вообще не заслуживают отдельной
крупной статьи на страницах уважающего себя сайта.

Не заслуживают, так не заслуживают. Деревянные счёты Вам в помощь, уважаемые дамы и рыцари!

Считайте, учитывайте размерность, не стирайте из памяти, что:

Единицы измерения напряжения: 1В=1000мВ=1000000мкВ;

Единицы измерения силы тока:1А=1000мА=1000000мкА;

Единицы измерения сопротивления:1Ом=0.001кОм=0.000001МОм;

Единицы измерения мощности:1Вт=1000мВт=100000мкВт
.

Ну и так, на всякий случай, чисто для проверки полученных результатов, приведём незамысловатую таблицу, позволяющую в онлайн
режиме проверить расчёты, связанные со знанием формул закона Ома.

ТАБЛИЦА ДЛЯ ПРОВЕРКИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЁТОВ ЗАКОНА ОМА.

Вводить в таблицу нужно только два имеющихся у Вас параметра, остальные посчитает таблица.



Все наши расчёты проводились при условии, что значение внешнего сопротивления
R значительно превышает внутреннее
сопротивление источника напряжения rвнутр.

Если это условие не соблюдается, то под величиной R следует
принять сумму внешнего и внутреннего сопротивлений:
R = Rвнешн + rвнутр
,
после чего закон приобретает солидное название — закон Ома для полной цепи:
I=U/(R+r) .

Для многозвенных цепей возникает необходимость преобразования её к эквивалентному виду:

Значения последовательно соединённых резисторов просто суммируются, в то время как значения параллельно соединённых резисторов
определяются исходя из формулы:
1/Rll = 1/R4+1/R5.

А онлайн калькулятор для расчёта величин сопротивлений при параллельном соединении нескольких проводников можно найти на странице
ссылка на страницу.

Теперь, что касается закона Ома для переменного тока.

Если внешнее сопротивление у нас чисто активное (не содержит ёмкостей и индуктивностей), то формула, приведённая выше,
остаётся в силе.


Единственное, что надо иметь в виду для правильной интерпретации закона Ома для переменного тока — под значением U следует
понимать действующее (эффективное) значение амплитуды переменного сигнала
.

А что такое действующее значение и как оно связано с амплитудой сигнала переменного тока?

Приведём диаграммы для нескольких различных форм сигнала.

Слева направо нарисованы диаграммы синусоидального сигнала, меандра (прямоугольный сигнал со скважностью, равной 2),
сигнала треугольной формы, сигнала пилообразной формы.

Глядя на рисунок можно осмыслить, что амплитудное значение приведённых сигналов — это максимальное значение, которого достигает
амплитуда в пределах положительной, или отрицательной (в наших случаях они равны) полуволны.

Рассчитываем действующее значение напряжение интересующей нас формы:

Для синуса U = Uд = Uа/√2;

для треугольника и пилы U = Uд = Uа/√3;

для меандра U = Uд = Uа.

С этим разобрались!

Теперь посмотрим, как будет выглядеть формула закона Ома при наличии индуктивности или ёмкости
в цепи переменного тока
.

В общем случае смотреться это будет так:

А формула остаётся прежней, просто в качестве сопротивления R выступает полное сопротивление цепи Z,
состоящее из активного, ёмкостного и индуктивного сопротивлений
.

Поскольку фазы протекающего через эти элементы тока не одинаковы, то простым арифметическим сложением сопротивлений этих
трёх элементов обойтись не удаётся, и формула приобретает вид:



Реактивные сопротивления конденсаторов и индуктивностей мы с Вами уже рассчитывали на странице
ссылка на страницу и знаем, что величины эти зависят от частоты, протекающего через них тока
и описываются формулами:
XC = 1/(2πƒС) ,   XL = 2πƒL .

Нарисуем таблицу для расчёта полного сопротивления цепи для переменного тока.


Количество вводимых элементов должно быть не менее одного, при наличии
индуктивного или емкостного элемента — необходимо указать значение частоты
f !


КАЛЬКУЛЯТОР ДЛЯ ОНЛАЙН РАСЧЁТА ПОЛНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦЕПИ.

Теперь давайте рассмотрим практический пример применения закона Ома в цепях переменного тока и рассчитаем
простенький бестрансформаторный источник питания.

Токозадающими цепями в данной схеме являются элементы R1 и С1.

Допустим, нас интересует выходное напряжение Uвых = 12 вольт при токе нагрузки 100 мА.

Выбираем стабилитрон Д815Д с напряжением стабилизации 12В и максимально допустимым током стабилизации 1,4А.

Зададимся током через стабилитрон с некоторым запасом — 200мА.

С учётом падения напряжения на стабилитроне, напряжение на токозадающей цепи равно 220в — 12в = 208в.

Теперь рассчитаем сопротивление этой цепи Z для получения тока, равного 200мА: Z = 208в/200мА = 1,04кОм.

Резистор R1 является токоограничивающим и выбирается в пределах 10-100 Ом в зависимости от максимального тока
нагрузки.

Зададимся номиналами R1 — 30 Ом, С1 — 1 Мкф, частотой сети f — 50 Гц и подставим всё это хозяйство в таблицу.

Получили полное сопротивление цепи, равное 3,183кОм. Многовато будет — надо увеличивать ёмкость С1.

Поигрались туда-сюда, нашли нужное значение ёмкости — 3,18 Мкф, при котором Z = 1,04кОм.

Всё — закон Ома выполнил свою функцию, расчёт закончен, всем спать полчаса!

 

Закон Ома – калькулятор онлайн – jelectro.ru

В сети Интернет имеется множество специальных сайтов, которые предлагают автоматизировать подсчёты различных физических величин. Для электриков, студентов и тех, кому необходимо часто решать задачи на расчёты закона Ома, созданы специальные калькуляторы онлайн, которые предназначены именно для этих целей.

Выполнение расчёта силы тока

Закон Ома

Сформулировал его в 1827 году немецкий физик Георг Ом.

Согласно Ому, его можно записать так. Сила тока (I) на участке цепи прямо пропорциональна приложенному напряжению (U) и обратно пропорциональна сопротивлению (R).

Соответственно, формула имеет вид:

I = U/R.

Таким образом, из соотношения можно рассчитать напряжение:

U = I · R.

И сопротивление:

R = U/I.

Автоматизация расчёта участка электрической цепи

Благодаря выполнению вычислений непосредственно на сайте, можно быстро получить значение одного из параметров электрической цепи по двум другим известным характеристикам, связанным между собой законом Ома.

Обычно в таких сервисах используются все значения, представленные в единицах Си, если это не оговаривается отдельно:

  • напряжение задаётся в вольтах (В),
  • сопротивление вводится в омах (Ом),
  • сила тока вводится в амперах (А)

Внимание! Если значения характеристик выражены в кратных или дольных единицах измерения, то для получения правильного результата нужно их привести к таким, которые приняты в Международной системе Си. -9

Помимо этих параметров, часто сервисы предлагают выполнить подсчёт мощности (W), которую можно определить по формулам: 

  • W = U²/R,
  • W = I2 · R,
  • W = U · I.

Результат вычисления мощности показывается в ваттах (Вт), однако существуют программы, позволяющие получать мощность в кратных или дольных величинах (предварительно заданных на сервисе).

Вычислительные программы, размещённые онлайн, обычно имеют удобный и интуитивно понятный интерфейс. Однако на многих сайтах можно также найти инструкцию по использованию этих сервисов в своей работе.

Существует два типа размещения программ на странице.

Первый – на странице сайта размещаются три калькулятора для подсчёта каждой из величин: силы тока, сопротивления или напряжения. После выбора нужного варианта вводятся известные параметры. После нажатия на соответствующую кнопку, отображается результат подсчёта.

Пример интернет-сервиса для автоматизации вычислений

Второй вариант – пользователю предварительно предоставляется выбор искомой величины. Далее в соответствующие поля подставляются известные значения электрических характеристик. Для начала выполнения работы нужно нажать на соответствующую кнопку. Такой вариант представлен на рис. ниже.

Интерфейс онлайн программы для расчёта закона Ома

Если программа позволяет вводить величины и получать результат в кратных или дольных единицах, то обязательно нужно это указать перед выполнением подсчёта.

Использование онлайн калькуляторов, предназначенных для автоматизации вычисления параметров электрических цепей, позволяет уменьшить время, затрачиваемое на решение задач такого типа.

Видео

Оцените статью:

Конденсатор в цепи постоянного тока

Калькуляторы рассчитывают параметры разрядки и зарядки конденсатора от источника постоянной ЭДС через сопротивление. Формулы, по которым идет расчет, приведены под калькуляторами.

Заряд конденсатора от источника постоянной ЭДС

Точность вычисления

Знаков после запятой: 2

Постоянная времени RC-цепи, миллисекунд

 

Время зарядки конденсатора до 99.2%, миллисекунд

 

Начальный ток, Ампер

 

Максимальная рассеиваемая мощность, Ватт

 

Напряжение на конденсаторе, Вольт

 

Заряд на конденсаторе, микроКулон

 

Энергия конденсатора, миллиДжоуль

 

Работа, совершенная источником, миллиДжоуль

 

content_copy Ссылка save Сохранить extension Виджет

Разряд конденсатора через сопротивление

Начальное напряжение на конденсаторе, Вольт

Точность вычисления

Знаков после запятой: 2

Начальная энергия конденсатора, миллиДжоуль

 

Начальный заряд конденсатора, микроКулон

 

Постоянная времени RC-цепи, миллисекунд

 

Начальный ток, Ампер

 

Максимальная рассеиваемая мощность, Ватт

 

Конечный заряд конденсатора, микроКулон

 

Конечная энергия конденсатора, миллиДжоуль

 

Конечное напряжение конденсатора, Вольт

 

content_copy Ссылка save Сохранить extension Виджет

Понять приводимые ниже формулы поможет картинка, изображающая электрическую схему заряда конденсатора от источника постоянной ЭДС (батареи):

Итак, при замыкании ключа К в цепи пойдет электрический ток, который будет приводить к заряду конденсатора.
По закону Ома сумма напряжений на конденсаторе и резисторе равна ЭДС источника, таким образом:

При этом заряд и сила тока зависят от времени. В начальный момент времени на конденсаторе нет заряда, сила тока максимальна, также как и максимальна мощность, рассеиваемая на резисторе.

Во время зарядки конденсатора, напряжение на нем изменяется по закону

где величину

называют постоянной времени RC-цепи или временем зарядки конденсатора.
Вообще говоря, согласно уравнению выше, заряд конденсатора бесконечно долго стремится к величине ЭДС, поэтому для оценки времени заряда конденсатора используют величину
— это время, за которое напряжение на конденсаторе достигнет значения 99,2% ЭДС.
Заряд на конденсаторе:

Энергия, запасенная в конденсаторе:

Работа, выполненная источником ЭДС:

Калькулятор импеданса последовательной RLC-цепи • Электротехнические и радиотехнические калькуляторы • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Калькулятор определяет импеданс и фазовый сдвиг для соединенных последовательно резистора, катушки индуктивности и конденсатора для заданной частоты синусоидального сигнала. Определяется также угловая частота.

Пример. Рассчитать импеданс катушки индуктивности 1 Гн, конденсатора 100 мкФ и резистора 100 Ом на частоте 16 Гц. Калькулятор показывает импеданс около 100,006 Ом. Это почти резонанс. Можно проверить импеданс при почти полном резонансе, если ввести 15,9154 Гц вместо 16 Гц. При этой частоте импеданс получается емкостным. Однако, если ввести емкость чуть большую частоту 15,9155 Гц, импеданс станет индуктивным и вы увидите, что фазовый угол, который был чуть меньше нуля, стал положительным.

Входные данные

Сопротивление, R

миллиом (мОм)ом (Ом)килоом (кОм)мегаом (МОм)

Индуктивность, L

генри (Гн)миллигенри (мГн)микрогенри (мкГн)наногенри (нГн)пикогенри (пГн)

Емкость, С

фарад (Ф)микрофарад (мкФ)нанофарад (нФ)пикофарад (пФ)

Частота, f

герц (Гц)миллигерц (мГц)килогерц (кГц)мегагерц (МГц)гигагерц (ГГц)

Выходные данные

Угловая частота ω= рад/с

Емкостное реактивное сопротивление XC= Ом

Емкостное реактивное сопротивление XL= Ом

Полный импеданс RLC |ZRLC|= Ом

Фазовый сдвигφ = ° = рад

Добротность Q=

Резонансная частота

f0=   Гц   ω0=   рад/с

Введите значения сопротивления, емкости, индуктивности и частоты, выберите единицы измерения и нажмите кнопку Рассчитать. Попробуйте ввести нулевые или бесконечно большие значения величин, чтобы посмотреть как будет себя вести эта цепь. Бесконечная частота не поддерживается. Для ввода значения бесконечность наберите inf.

Для расчетов используются указанные ниже формулы:

φ = 90° если 1/2πfC < 2πfL и R = 0

φ = –90° если 1/2πfC > 2πfL и R = 0

φ = 0° если 1/2πfC = 2πfL и R = 0

Здесь

ZLC — импеданс цепи LC в омах (Ом),

ω = 2πf — угловая частота в рад/с,

f — частота в герцах (Гц),

R сопротивление в омах (Ом),

L — индуктивность в генри (Гн),

C — емкость в фарадах (Ф),

Q — добротность последовательной RLC-цепи (безразмерная величина),

ω0 — резонансная угловая частота в радианах в секунду (рад/с),

f0 — резонансная частота в герцах (Гц),

φ — фазовый сдвиг между полным напряжением VT и полным током IT в градусах (°) и радианах и

j — мнимая единица.

Для расчета введите сопротивление, индуктивность, емкость, частоту и выберите единицы измерения. Импеданс RLC –цепи будет показан в омах, сдвиг фаз в градусах и радианах. Также будут рассчитаны добротность, индуктивное и емкостное реактивные сопротивления и резонансная частота. С помощью ссылки Установить резонансную частоту можно рассчитать величины при резонансе.

Последовательная RLC-цепь состоит из резистора R, катушки индуктивности L и конденсатора C, соединенных последовательно. Как и в идеальной последовательной LC-цепи без сопротивления, в RLC-цепи могут возникать колебания с частотой резонанса, которые, однако, затухают из-за наличия сопротивления.

Резонанс возникает на частоте, при которой импеданс цепи минимален, то есть, при нулевом реактивном сопротивлении цепи. Иными словами, он возникает, если импеданс только резистивный, без реактивной составляющей, то есть его мнимая часть равна нулю. Явление резонанса происходит в том случае, когда реактивные сопротивления катушки индуктивности и конденсатора равны и, поскольку они имеют противоположный знак, они гасят друг друга. Как это происходит — показано ниже на векторной диаграмме.

Калькулятор определяет резонансную частоту RLC-цепи, и можно ввести эту частоту или значение чуть-чуть меньше или чуть-чуть больше резонансной частоты, чтобы посмотреть, как будут себя вести рассчитываемые величины при резонансе и около него.

Калькулятор рассчитывает также добротность Q последовательной RLC-цепи — параметр, который используется для характеристики электрических резонансных цепей и устройств, а также механических резонаторов. Чем выше сопротивление цепи, тем больше потерь и тем выше затухание в RLC-цепях и ниже их добротность. Добротность Q последовательной RLC-цепи рассчитывается по приведенной выше формуле.

Слева приведен график зависимости импеданса ZRLC последовательной RLC-цепи от частоты f при заданных значениях сопротивления, индуктивности и емкости. Видно, что при резонансе импеданс резистивный и реактивная составляющая отсутствует. При повышении частоты реактивное сопротивление катушки индуктивности увеличивается, а конденсатора — уменьшается. Если же частота уменьшается до нуля (то есть источник выдает постоянное напряжение), реактивное сопротивление катушки индуктивности уменьшается до нуля, а конденсатора — становится бесконечно большим. То есть, при нулевой частоте (на постоянном токе) последовательная RLC-цепь представляет собой просто разомкнутую цепь с бесконечно большим импедансом. На правом графике показана зависимость импеданса и разности фаз последовательной RLC-цепи от частоты. Справа от резонанса импеданс имеет индуктивный характер, а слева — емкостной.

На векторной диаграмме последовательной RLC-цепи показан емкостной импеданс (слева), индуктивный импеданс (в центре) и резистивный импеданс при резонансе (справа). Векторы напряжения на графике образуют прямоугольный треугольник с гипотенузой VT, вертикальным катетом VL– VC и горизонтальным катетом VR. Видно, что при емкостном характере импеданса ток опережает напряжение, а при индуктивном — отстает от него.

В последовательной RLC-цепи один и тот же ток протекает через резистор, конденсатор и катушку индуктивности, однако падения напряжения на элементах этой цепи различны. На векторной диаграмме показано напряжение VT идеального источника напряжения. В связи с наличием сопротивления, на схеме показан горизонтальный вектор напряжения на резисторе в фазе с текущим через него током. Вектор напряжения на индуктивности VL отстает от вектора тока на 90°, поэтому он направлен вверх (+90°). Вектор напряжения на емкости опережает вектор тока на 90°, поэтому он направлен вниз (–90°). Векторная сумма двух векторов, направленных в противоположные стороны, может быть направлена вниз и вверх в зависимости от того, на чем больше падение напряжения — на индуктивности или на емкости. Вектор полного напряжения в цепи VT определяется по теореме Пифагора.

На частоте резонанса емкостное и индуктивное реактивные сопротивления равны и, если посмотреть на приведенное выше уравнение для |Z|, мы увидим, что эффективный импеданс будет определяться только величиной сопротивления и будет минимальным. Через катушку индуктивности и конденсатор, течет одинаковый ток, а падения напряжения на них равны и противоположны по знаку, так как их реактивные сопротивления тоже равны. Поэтому на резонансной частоте от источника потребляется ток, определяемый лишь резистором, так как идеальная последовательная LC-цепь при резонансе представляет собой для источника питания короткое замыкание. При наличии в цепи резистора, последовательная RLC-цепь при резонансе представляет собой чисто резистивную нагрузку.

Резонансная частота последовательной RLC-цепи определяется с учетом, что

Умножая обе стороны уравнения на частоту f, получаем:

Если разделить обе части уравнения на 2πL, извлечь из обеих частей квадратный корень и упростить получившееся выражение, получаем значение резонансной частоты:

Режимы отказа элементов

А что если в этой схеме отказал один из элементов? Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть соответствующие режимы отказа:

Особые режимы работы цепи

Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть как работает калькулятор в особых режимах:

Различные режимы работы на постоянном токе

Короткое замыкание

Обрыв цепи

Чисто емкостная цепь

Цепь при резонансе

Чисто индуктивная цепь

Индуктивная цепь

Примечания

  • Нулевая частота в объяснениях поведения этой цепи означает постоянный ток. Если f = 0, предполагается, что цепь подключена к идеальному источнику напряжения.
  • При нулевой частоте реактивное сопротивление конденсатора считается нулевым, если его емкость бесконечно большая. Если же емкость конденсатора конечная или нулевая, его реактивное сопротивление бесконечно большое и для источника постоянного напряжения он представляет собой обрыв цепи, иными словами отсутствующий конденсатор.
  • При нулевой частоте реактивное сопротивление идеальной катушки индуктивности считается бесконечно большим, если ее индуктивность бесконечно большая. Если же индуктивность катушки конечная или нулевая, ее реактивное сопротивление при нулевой частоте равно нулю и для источника постоянного напряжения она представляет собой короткое замыкание.

Катушки индуктивности в высокочастотном модуле телевизионного приемника

Решатель цепей

Заинтересованы в участии в Circuit Solver? Получите источник здесь: репозиторий Github

Моделирование без головы на Java. Цепной Solver Java Engine

Моделирование без головы на Python (3.8.5). Цепной Solver Python Engine

Когда я подошел к старшему классу бакалавриата, В области электротехники я хотел создать что-то, чего большинство людей раньше не создавало, — симулятор схем! Речь шла об опыте, обучении и самом путешествии.Я собрал это приложение, чтобы упаковать свои знания в области электротехники, чтобы когда-нибудь помочь другому студенту легче справляться с учебными занятиями и, в свою очередь, научить его схемам. Circuit Solver далек от совершенства, и есть много вещей, которые можно оптимизировать. Однако он будет моделировать большинство линейных цепей и приличное количество нелинейных цепей меньшего масштаба. Если это приложение поможет вам каким-либо образом, я буду признателен, если вы расскажете о моих усилиях. Спасибо!

Думайте о Circuit Solver как о электронной плате, вы перетаскиваете свои электрические компоненты и размещаете их по одному. Вы подключаете несколько источников и размещаете несколько метров для считывания значений. Если вам нужно проанализировать форму сигнала, возьмите несколько электрических проводов и просмотрите их с помощью осциллографа. Существует множество инструментов SPICE для ПК, таких как Multisim, LTSpice и PSpice. Circuit Solver не сравнится с их чистой мощностью, но он оптимизирован для работы на мобильных устройствах, что делает его портативным и легко доступным для всех, кто нуждается в схемных решениях. Circuit Solver стремится проверить закон Ома, законы тока и напряжения Кирхгофа, создавая модели, которые являются одновременно стабильными и эффективными.


Моделирование постоянного тока:
Для решения схем определяется матрица на основе всех компонентов внутри схемы. Приложение решает схему, используя манипуляции с матрицами, такие как LU-декомпозиция и инверсия матриц. Анализ постоянного тока завершается написанием серии узловых уравнений. Уравнения решаются одновременно, чтобы получить единственное решение.

Моделирование переходных процессов:
В переходном моделировании мы используем численное интегрирование для определения отклика цепей RLC.Численное интегрирование позволяет решать дискретные моменты времени и, по сути, интегрировать их отклик. Это приложение поддерживает только обратный метод Эйлера.

Нелинейное моделирование:
Нелинейный анализ используется для таких компонентов, как диоды и светодиоды. Решатель сначала угадывает приблизительное значение решения и уточняет его с помощью процесса Ньютона-Рафсона. Он использует линейное приближение для предсказания ответа через последовательные итерации.

Встроенный осциллограф:
Визуализируйте формы сигналов с помощью встроенного осциллографа. Чтобы использовать эту функцию, просто привяжите к графику вольтметр или амперметр, нажав на них и нажав на глаз, чтобы увидеть волну.

Сохранение схемы / цепей:
Сохраните схемы на своем устройстве, чтобы использовать их в любом месте и в любое время. Вы также можете делать снимки экрана построенных вами схем. Эти снимки экрана сохраняются локально на вашем устройстве.


Список компонентов:



+ Абсолютное значение


+ Переменный ток


+ Источник переменного тока


+ Модуль АЦП


+ Сумматор


+ Амперметр


+ И ворота


+ Конденсатор


+ Постоянный


+ Текущий контролируемый источник тока


+ Источник напряжения с регулируемым током


+ Модуль ЦАП


+ Постоянный ток


+ Источник постоянного тока


+ D Вьетнамки


+ Модуль дифференциатора


+ Диод


+ Разделитель


+ Предохранитель


+ Блок усиления


+ Больше, чем


+ Земля


+ Фильтр высоких частот


+ Индуктор


+ Модуль интегратора


+ Светоизлучающий диод


+ Таблица поиска


+ Фильтр низких частот


+ Множитель


+ NAND Gate


+ N-канальный полевой МОП-транзистор


+ Сеть


+ Ворота NOR


+ Примечание


+ НЕ Ворота


+ Биполярный переходной транзистор NPN


+ Ом метр


+ Операционный усилитель


+ ИЛИ Ворота


+ P-канальный полевой МОП-транзистор


+ Модуль PID


+ Биполярный переходной транзистор PNP


+ Потенциометр


+ Широтно-импульсный модулятор


+ Железнодорожный


+ Реле


+ Резистор


+ Образец и удержание


+ Пила волна


+ Однополюсный двойной бросок


+ Однополюсный одиночный бросок


+ Прямоугольная волна


+ Вычитатель


+ Модуль TPTZ


+ Трансформатор


+ Треугольная волна


+ Конденсатор с регулируемым напряжением


+ Источник тока, управляемый напряжением


+ Индуктор с регулируемым напряжением


+ Резистор с регулируемым напряжением


+ Переключатель с управлением напряжением


+ Источник напряжения с регулируемым напряжением


+ Насыщение напряжения


+ Вольтметр


+ Ваттметр


+ Провод


+ XNOR ворота


+ XOR ворота


+ Стабилитрон


Примеры









Онлайн-калькулятор для расчета силы тока в электроэнергии, потребляемой электроэнергии

Каждый человек пользуется повседневной бытовой техникой, имеющей электрическую цепь. Он-лайн расчет нагрузки в амперах и ватах. Определяется «дорога» для электрического тока, генерируемая энергия передается агрегату и начинает свое действие. Все устройства условно разделены на три группы: источники электроэнергии (первичные и вторичные), преобразователи (осветительные и нагревательные приборы), а также вспомогательные элементы — выключатели, провода, приборы учета, обеспечивающие работу схемы в реальных условиях.

Все эти устройства включены в общий электромагнитный процесс и имеют свой класс электрической схемы, призванной обеспечить эффективное функционирование устройства, требуемый режим работы.Быстро увидеть, сколько ватт-ампер сервис помогает рассчитать мощность.

Онлайн калькулятор мощности

Это надежный помощник в расчете силовой цепи, позволяющий за несколько секунд получить готовый 99,9% результат. Пользователь может за несколько минут рассмотреть множество вариантов и выбрать лучший. Вероятность ошибки сведена к минимуму.
J = U / R; U = R × S; R = U / J; P = U² / R
Для проведения расчетов электрических цепей должны быть выполнены в строке готовые таблицы два значения, напряжения (В) и электричества (НО).Затем нажмите «Рассчитать» и сразу же получите данные об удельном сопротивлении (Ом) и мощности (Вт), когда пользователь установит параметры.

Данный онлайн-калькулятор для расчета мощности электрических цепей работает в автоматическом режиме, будьте внимательны с введением всех показателей. Если число состоит из целых и дробных частей, делиться нужно своей точкой, а не запятой.

Если учесть все возможные ошибки за несколько секунд, можно подготовить лучший вариант. Калькулятор перевода Wat Amps Online — настоящий помощник для расчета электрических схем по пользовательским настройкам.Считайте толщину провода в зависимости от вычислителя мощности.

Методика расчета импеданса по математическим формулам

Для расчета сопротивления электрических цепей может быть применена всем известная формула закона Ома

.

Для сложной цепи, состоящей из нескольких ответвлений, формула костюма Ома:.

А для того, кто не хочет копаться в учебниках физики и производить собственные расчеты с учетом возможных ошибок, которые могут испортить конечный результат, можно воспользоваться калькулятором электрических схем онлайн.

CircuitEngine

Моделирование схем и ресурсы

Решайте схемы мгновенно!

Добавьте этот сайт в закладки и поделитесь им:


Классы электроники и электрофизики во всем мире часто страдают от отказов. Изучение электрофизики является сложной задачей, потому что вводится много новых концепций, а схемы обладают прозрачностью, а это означает, что их свойства, такие как заряд, потенциал и ток, невидимы невооруженным глазом. CircuitEngine — это программа, которая упрощает процесс обучения, позволяя рисовать и анализировать любую схему с помощью семи типов измерителей и масштабируемых графиков с изменяемым размером.С CircuitEngine вам не придется задаваться вопросом, верны ли бесчисленные страницы расчетов, на которые вы тратите часы. Вы даже можете найти ошибки в своем учебнике. Кроме того, CircuitEngine.com предоставляет бесплатные учебные материалы, объясняющие концепции электрофизики. С CircuitEngine вы получите интуитивное понимание схем, необходимых для конкурентоспособности. Лучше всего то, что CircuitEngine бесплатен.

Прочтите о CircuitEngine ниже или щелкните одну из ссылок в меню слева.

Некоторые примеры возможностей CircuitEngine:

Расчет эквивалентного сопротивления с помощью омметров
Расчет эквивалентной емкости с помощью измерителей емкости
Расчет эквивалентной индуктивности с помощью измерителей индуктивности
Решение сложных задач по закону Кирхгофа с множеством контуров
График зарядки и разрядки конденсаторов (RC-цепи)
Зарядка и разрядка индукторов RL
Зарядные и разрядные конденсаторы через батареи (источники напряжения) или друг друга
Мгновенно заряжайте и разряжайте индукторы через источники тока или друг друга
Графические схемы RLC (чрезмерно демпфированные, критически демпфированные, незатухающие)
График резонанса и биений в последовательных цепях переменного тока
График Резонанс и биения в параллельных цепях переменного тока
Создание фазовых плоскостей, которые сравнивают любые две величины в цепи

Расчет эквивалентного сопротивления с помощью омметров

Расчет эквивалентной емкости с помощью измерителей емкости

Расчет эквивалентной индуктивности с помощью измерителей индуктивности

Решение сложных задач, связанных с многоконтурными законами Кирхгофа

График заряда и разряда конденсаторов (RC-цепи)

Зарядка:

Выгрузка:

График зарядки и разрядки индукторов (цепи RL)

Зарядка:

Выгрузка:

Мгновенная зарядка и разрядка конденсаторов через батареи (источники напряжения) или друг друга
Начните с двух незаряженных конденсаторов:

Зарядите каждый конденсатор до разного напряжения:

Отсоедините конденсаторы от аккумуляторов:

Подключите два конденсатора. Обратите внимание, что теперь на конденсаторах одинаковое напряжение и что на этом этапе через каждый конденсатор проходит одинаковое количество заряда:

Мгновенная зарядка и разрядка индукторов через источники тока или друг друга
Запуск с двумя незаряженными индукторами:

Подключите каждый индуктор к разному току:

Приостановите симуляцию. Отключите индукторы от источников тока. Соедините индукторы вместе. Снова запустите моделирование.Обратите внимание, что теперь через катушки индуктивности протекает одинаковый ток, и что обе катушки индуктивности имеют одинаковую величину изменения магнитного потока во время этого шага:

Графические схемы RLC (с избыточным демпфированием, недостаточным демпфированием, критическим демпфированием, без демпфирования)
Создайте эту последовательную цепь RLC и измените значения компонентов:

с недостаточным демпфированием (R 2

с критическим демпфированием (R 2 = 4 * L / C) (R = 2Ω, L = 1H, C = 1F, E = 5V):

Незатухающий (LC Cirucit) (R = 0 Ом, L = 1H, C = 1F, E = 5V):

График резонанса и биений в последовательных цепях переменного тока
Создайте эту последовательную схему с источником переменного напряжения:

Резонанс (f = 1 / (2 * π) Гц, ω = 1рад / с):

Ударов (f = 0.8 / (2 * π) Гц, ω = 0,8рад / с):

График резонанса и биений в параллельных цепях переменного тока
Создайте эту параллельную цепь с источником переменного тока:

Резонанс (f = 1 / (2 * π) Гц, ω = 1рад / с):

Ударов (f = 0,8 / (2 * π) Гц, ω = 0,8рад / с):

Создание фазовых плоскостей, которые сравнивают любые две величины в цепи
Фазовая плоскость, полученная из схемы RLC с недостаточным демпфированием, приведенной выше:

Некоторые вещи, которые можно делать с CircuitEngine:

Рассчитайте эквивалентное сопротивление, емкость и индуктивность для сложных последовательных и параллельных комбинаций.

Решение для напряжений и токов в задачах закона Кирхгофа с несколькими петлями.

Зарядить конденсаторы и разрядить их через другие конденсаторы. Какие новые напряжения и заряды?

Зарядка индукторов и разрядка через другие индукторы. Какие новые токи и магнитные потоки?

Анализируйте цепи RC, RL, LC и RLC. График напряжения, заряда, тока и магнитного потока. Графики можно масштабировать и изменять размер.

Компоненты, включенные в CircuitEngine: провода, батареи (источники напряжения), резисторы, конденсаторы, индукторы, переключатели, источники тока, амперметры (измерители тока), интеграторы тока (измерение заряда), вольтметры, интеграторы напряжения (измерение магнитного потока), напряжение переменного тока. Источники, источники переменного тока, омметры (измерители сопротивления), измерители емкости и измерители индуктивности

Простой интерфейс: щелкните, чтобы создать компонент.Перетащите, чтобы переместить компонент. Щелкните правой кнопкой мыши, чтобы установить его свойства.

Просмотреть учебное пособие по CircuitEngine

© 2009 Кевин Стуэв [email protected]. Веб-шаблон Андреаса Виклунда.

Эта работа находится под непортированной лицензией Creative Commons Attribution 3.0.

Делитель тока — онлайн-калькулятор

Делитель тока — это линейная цепь, которая производит выходной ток, составляющий часть входного тока.

Ток разделяется между ветвями делителя.Общее сопротивление в электрической цепи можно рассчитать

R T = R 1 R 2 / (R 1 + R 2 ) (1)

где

R T = полное сопротивление (Ом, Ом)

R n = сопротивление в ветви n (Ом, Ом )

Разность напряжений в цепи

U = IR T

= IR 1 R 2 / (R 1 + R 2 ) (2)

где

U = электрический потенциал (вольт, В)

I = общий ток в цепи (амперы, A)

Разделенный ток I 1 можно вычислить

I 1 = U / R 1

= (IR 1 R 2 / (R 1 + R 2 )) / R 1

= I R 2 / (R 1 + R 2 ) (3)

Разделенный ток I 2 можно вычислить

I 2 = U / R 2

= (IR 1 R 2 / (R 1 + R 2 )) / R 2

= I R 1 / (R 1 + R 2 ) (4)

Пример — Делитель тока

Суммарное сопротивление в делителе тока с напряжением питания 3 .3 В и резистор R 1 = 220 Ом и резистор R 2 = 47 Ом можно рассчитать как

R T = ( 220 Ом ) ( 47 Ом ) / (( 220 Ом ) + ( 47 Ом ))

= 38,7 Ом

Общий ток через делитель тока можно вычислить

I = (3,3 В) / (38,7 Ом )

= 0.085 ампер

= 85 мА

Ток через резистор R 1 можно вычислить

I 1 = (3,3 В) / (220 Ом)

= 0,015 ампер

= 15 мА

Ток через резистор R 2 можно рассчитать

I 2 = (3,3 В) / (47 Ом)

= 0,070 А

20

= 70 мА

Делитель тока — онлайн-калькулятор

R 1 — сопротивление (Ом)

R 2 — сопротивление (Ом)

U — электрический потенциал (вольт)

R — полное сопротивление (Ом)

I 1 — разделенный ток (амперы)

I 2 — разделенный ток nt (амперы)

I — общий ток (амперы)

Калькулятор электрической мощности

Этот калькулятор электрической мощности поможет вам вычислить мощность, потребляемую электрическими устройствами.Хотите узнать, как рассчитать электрическую мощность? Вам интересно: какой коэффициент мощности? Просто прочтите текст ниже, чтобы узнать.

Как рассчитать электрическую мощность

Электрическая мощность, как и механическая мощность, — это количество работы, выполняемой за единицу времени. В электрических схемах работа выполняется электрическим током. Мощность зависит от «количества рабочих, доступных в единицу времени» — тока I и энергии «одного рабочего» — напряжения В, .В цепи постоянного тока мощность

P = I * V ,

где

  • I [A] — ток,
  • В [В] — напряжение,
  • P [Вт] — мощность.

В цепях переменного тока уравнение

P = I * V * PF ,

, где новый символ PF означает коэффициент мощности .

Какой коэффициент мощности

В переменном токе и ток, и напряжение периодически меняются во времени.Значения I или V соответствуют среднеквадратическому значению (RMS). RMS — это квадратный корень из среднего квадратов чисел. Обычно упоминаемое напряжение электрических розеток ( 230 В, в ЕС и Австралии, 110 В, в США и Канаде, 100 В, в Японии) является среднеквадратичным напряжением. В цепях переменного тока ток и напряжение могут не совпадать по фазе. Максимальное значение тока может опережать или отставать от максимального значения напряжения.Это делает передачу мощности менее эффективной. В худшем случае, когда ток и напряжение полностью не синхронизированы, передаваемая мощность равна нулю.

Коэффициент мощности показывает, насколько синхронизирован ток с напряжением. Если они синхронизированы, коэффициент мощности равен 1 . В противном случае оно меньше единицы, достигая нуля в случае полной рассинхронизации. Коэффициент мощности зависит от устройства. Для чисто резистивного устройства, такого как электрический чайник или электронагреватель, коэффициент мощности составляет 1 .Устройство с индуктивными или емкостными элементами выводит ток и напряжение из фазы. Это делает его коэффициент мощности меньше 1. Проверьте калькулятор коэффициента мощности, чтобы узнать больше.

Счетчик электрической мощности

Для вычисления электрической мощности необходимо указать ток, напряжение и коэффициент мощности. Для устройств, подключенных к электрическим розеткам, напряжение равно напряжению бытовой электросети. Ток, потребляемый устройством, обычно можно найти либо на вилке, либо где-нибудь на устройстве.Коэффициент мощности найти немного сложнее, если у вас под рукой нет анализатора качества электроэнергии. В этом списке указаны коэффициенты мощности нескольких типичных бытовых устройств:

  • лампы со стандартной колбой: PF = 1 ,
  • люминесцентные лампы: PF = 0,93 ,
  • Обычный асинхронный двигатель

  • при половинной нагрузке: PF = 0,73 , при полной нагрузке: PF = 0,85 ,
  • электрическая духовка (с резистивным нагревательным элементом): PF = 1.0 ,
  • индукционная печь: PF = 0.85 .

Точное значение коэффициента мощности зависит от деталей конструкции, поэтому относитесь к этим значениям с недоверием.

онлайн-симулятор электрических цепей

онлайн-симулятор электрических цепей

Дом
Новости
Автор и контакты
Руководство пользователя

ECSP

Программа моделирования электрических цепей

от Schett Electro-Simulation

общедоступные и бесплатные

зарегистрированных участника

регистрационный взнос: 20.00 швейцарских франков / г

Не удалять историю браузера для этой страницы

(см. «Предварительные требования» на вкладке руководства пользователя)

Программа не работает на устройствах с сенсорным экраном!

Новости

Июль 2019: Запуск Schett Electro-Simulation.

Август 2019 г .: Доступна первая общедоступная версия программы моделирования электрических цепей ECSP.

, август 2020: улучшенная производительность перетаскивания и новая функция «перевернуть и повернуть» для трехфазных источников

Октябрь 2020: изменение заземления управляемого переключателя (см. Руководство пользователя)

Декабрь 2020: Улучшенный демпфер для источников генерации

Декабрь 2020 г .: Внедрены ползунки для элементов R-L и R-C с сохранением постоянного cos phi

Декабрь 2020: электронные письма автору с комментариями и предложениями

Декабрь 2020 г .: время работы и простоя источника Square можно изменять с помощью ползунка во время выполнения

дек.2020: Небольшая отладка

, январь 2021: изменения топологии доступны в частотной и векторной областях, а не только во временной области, как раньше

Январь 2021: Загружаемое руководство пользователя в формате pdf

, январь 2021: добавлен источник постоянного тока, которым можно управлять во время работы с помощью ползунка (в про-версии)

, январь 2021: устранена потенциальная ошибка при двойном нажатии на сканирование частоты выполнения

, январь 2021: исправлена ​​ошибка в форме ввода длинной линии с использованием предварительно заряженных однофазных линий

янв.2021: Примеры схем на главном экране теперь можно сохранить на ПК

Февраль 2021: функция субперехода удалена из 3-фазного источника напряжения

, февраль 2021: перетаскивание всей цепи или ее частей.

Февраль 2021: Новый источник зубьев пилы

Автор:

Образование:

Статус:

Активность:

CV:

Основная компетенция

Международная экспозиция:

Почта:

Телефон:

Георг Шетт

MSc ETH Zürich в области электротехники (дипл.Ing.)

На пенсии

Начинающая компания: Schett Electro-Simulation

Местные и глобальные должности по управлению технологиями и развитию бизнеса в ABB

Электроэнергетические системы

3 года Китай (2011-2014) + короткие командировки в разных местах

[email protected]

++ 41 79 4161013

Компания Schett Electro-Simulation занимается разработкой и лицензированием программного обеспечения для моделирования электрических цепей.Симулятор основан на JavaScript и запускается
без проблем в большинстве стандартных браузеров (кроме Internet Explorer !!). ECSP (Программа моделирования электрических цепей) была полностью разработана и написана автором. Распространение
нелицензионные копии запрещены.

ECSP прост в использовании, электрические схемы можно собирать и редактировать интуитивно, а также очень быстро моделировать. Цель тренажера — поддержать
студенты и преподаватели изучают и демонстрируют основы электрических схем.Оптимальным для интерактивных демонстраций электрических и электронных эффектов должно быть:
различные аудитории. Поэтому скорость и простота имеют больший приоритет, чем точность и изысканность. Однако используемые математические модели
хорошо известны, и результаты достигают довольно реалистичного уровня. Для переходных расчетов точность зависит от выбранного количества шагов на
единицу времени, как и для любого другого сетевого симулятора во временной области.

Отличительной особенностью программы является возможность изменять значения элементов во время выполнения с помощью ползунков, и таким образом пользователи получают
интерактивный опыт типа лаборатории.Это идеальный инструмент для обучения в основном в области электроники, силовой электроники и электроэнергетических систем.
Программа невероятно быстрая.

Автор постоянно работает над добавлением элементов, а также над дополнительными функциями, чтобы еще больше улучшить впечатляющий пользовательский опыт работы с программным обеспечением.
Существует бесплатная версия высокопроизводительного симулятора переходных процессов, и зарегистрированные участники получают доступ к про-версии с гораздо более высокой функциональностью, включая
например, моделирование трехфазной системы и расчеты в частотной области.Еще предстоит узнать …

От себя лично: я не знаю ни одной другой программы, работающей в браузере с такой производительностью, которая кажется уникальной. Я вложил много
мое свободное время в разработке и тестировании программного обеспечения. Если ошибки по-прежнему будут, напишите мне, я исправлю их как можно скорее.

Я желаю вам, уважаемый покупатель, много удовольствия от работы с этим фантастическим инструментом.

1.
Введение

Программа моделирования электрических цепей ECSP представляет собой числовую
имитатор во временной и частотной области для электрических цепей. Время
симулятор предметной области основан на хорошо известной линеаризации дифференциального уравнения
техники. Метод исключения Гаусса позволяет эффективно решать линеаризованные
уравнения. Подобные методы используются в большинстве известных программ, таких как EMTP, ATP.
и специи.

Разработчики

ECSP сосредоточились на удобстве использования и быстром
отклика и меньше на точность используемых моделей.

ECSP позволяет быстро и легко установить и подключить
элементы, а также удобный ввод параметров элемента.

Уникальными особенностями ESCP являются запуск браузера и возможность
изменять элементы во время выполнения с помощью всплывающих ползунков на элементах.

Существует общедоступный симулятор с версией программного обеспечения во временной области.

Доступ к членской зоне осуществляется за ежегодную плату для покрытия затрат на разработку.В зоне для участников
Симулятор обеспечивает более высокую функциональность, см. описание на домашней странице.

онлайн-симулятор схем

2.
Необходимое условие

ECSP был протестирован и работает на большинстве распространенных баузеров, кроме IE (по всей видимости, версия будет удалена).

Однако лучший пользовательский опыт возможен с Google Chrome, за которым следуют Firefox и Opera.

ВАЖНО:

  1. Включите JavaScript в своем браузере (см. Соответствующие ссылки для браузера).
  2. Не удалять историю браузера: ECSP сохраняет схему, над которой вы работаете, в хранилище браузера, поэтому не удаляет историю браузера для этой конкретной программы
    (сделайте исключение в своем браузере, см. соответствующие ссылки для браузера).
  3. Если вы или настройка браузера удаляете историю, вы теряете цепь каждый раз, когда закрываете окно браузера, в противном случае цепь перезагружается
    автоматически при повторном открытии того же браузера позже.
  4. Никакие другие данные не хранятся в браузере и не загружаются для каких-либо целей

5.
Элементы положения

  1. Переместите и разместите элемент на экране путем перетаскивания.
  2. Если соединитель элемента приближается к другому элементу, появится красный кружок, и элемент будет привязан с помощью мыши.
    Таким образом, элемент уже связан с соседом.
  3. Элементы, не подключенные напрямую, будут соединены линиями (см. Ниже).
  4. Если сетка макета активна, элементы будут привязываться к сетке до тех пор, пока она не будет привязана к другому элементу, для более чистого макета.
  5. Измените ориентацию элемента, щелкнув правой кнопкой мыши. Каждый щелчок правой кнопкой мыши поворачивает элемент на 45 0 .

онлайн-симулятор схем

6.
Соединительные элементы

  1. Элементы можно соединять напрямую или по линиям.
  2. Если соединитель перетаскиваемого элемента приближается к другому элементу, появится красный кружок, и элемент будет привязан с помощью мыши.
    Таким образом, элемент уже связан с соседом.
  3. Элементы, не подключенные напрямую, будут соединены линиями:
  4. Поместите курсор на соединитель элемента, появится аттрактор (красный кружок)
  5. Щелкните левой кнопкой мыши и переместите мышь без нажатой кнопки .Линия появится между начальной точкой соединителя и мышью.
    (Новая соединительная линия может быть запущена только на соединителе элемента или линии или из любого места на существующем сегменте линии).
  6. Щелкните мышью по целевому соединителю другого элемента, два соединителя теперь соединены линией.
  7. Для строки, оканчивающейся пустой: дважды щелкните левой кнопкой мыши. Вы можете подключить элемент к открытому концу соединительной линии позже.
  8. Строки можно сегментировать для большей гибкости. Чтобы разорвать и изменить направление линии: щелкните левой кнопкой мыши, и старый сегмент линии автоматически завершится.
    и добавляется новый линейный сегмент (многолинейный рис. 6).
  9. Многосегментные линии автоматически адаптируют углы линий, чтобы получить более чистую компоновку схемы
  10. Строки могут начинаться и заканчиваться в любом месте существующей строки.
  11. Начните новую строку в любом месте на , дважды щелкните .
  12. Строки, начатые непреднамеренно, можно пропустить с помощью ECSP или кнопки «Удалить» .

онлайн-симулятор схем

7.
Удалить соединительные линии

  1. Коснитесь строки курсором, она будет выделена
  2. Нажмите клавишу DELETE или щелкните строку правой кнопкой мыши и удалите ее, щелкнув всплывающее окно удаления.
  3. Удалите группу линий, перетащив красный прямоугольник на линии, которые нужно удалить (см. Ниже).

онлайн-симулятор схем

8.
Переместить группу элементов

  1. Начните перетаскивание в пустом месте.
  2. Перетаскивайте прямоугольник, пока все перемещаемые элементы не окажутся внутри прямоугольника.
  3. Нажмите кнопку всплывающего окна группы или кнопку удаления строк (только для удаления строк).
  4. Если кнопка группы подтверждена, вокруг группы появится прямоугольник. Его можно перетащить в новое место на экране.
  5. Выйдите из режима перемещения, щелкнув за пределами красного прямоугольника.

онлайн-симулятор схем

8.
Удаление нескольких строк за один раз

  1. Удалите группу линий, перетащив красный прямоугольник на линии, которые нужно удалить.
  2. Начните перетаскивание в пустом месте.
  3. Отпустите кнопку мыши, и линии внутри прямоугольника выделения будут выделены.
  4. Удалите, нажав всплывающее окно УДАЛИТЬ или щелкнув пустое место, чтобы отменить выбор.

онлайн-симулятор схем

9.
Постройте 2 или более полностью независимых контура, работающих параллельно

  1. Можно построить две независимые цепи без какого-либо соединения между ними

онлайн-симулятор схем

10.
Параметры входного элемента

  1. Коснитесь элемента мышью (элемент выделен красным прямоугольником).
  2. Дважды щелкните элемент.
  3. Меню для выбранного элемента открывается как всплывающее окно:
  4. Большинству элементов требуются входные данные (исключения будут показаны позже). Вверху справа отметьте кривые элементов, которые вы хотите видеть: U (напряжение), I (ток), P (мощность).
  5. Подтвердите с помощью OK или удалите элемент.
  6. Дважды щелкните элемент.

онлайн-симулятор схем

11.
Запустить моделирование

  1. Запустите моделирование, как только все параметры элемента будут правильно введены следующим образом:
  2. Щелкните по новым шагам для первого прогона или по одиночному зеленому треугольнику. При первом запуске автоматически открывается окно установки времени моделирования и предлагает время и номер шага на основе оценки.
    Введите время моделирования и количество шагов, которые необходимо выполнить. Количество шагов должно быть настолько большим, чтобы отдельные временные шаги были короче.
    чем период наивысшей возможной частоты в цепи.Чем больше шагов по времени, тем выше будет точность.
  3. Нажмите ОК и дождитесь появления кривых на экране (зеленая стрелка будет заменена красной точкой (активен режим моделирования):
  4. Чтобы остановить режим моделирования, нажмите красную точку, зеленая стрелка появится снова.
  5. Пока включен режим симуляции (красная точка), ползунки всплывают на элементах при прикосновении. Значения элементов можно изменить, перемещая ползунок вверх и вниз. после любого изменения положения ползунка расчет возобновляется.
  6. Результат моделирования напрямую отображается в осциллографе на холсте. Отображаются все кривые, выбранные в параметрах элемента.
  7. Зеленые кривые представляют токи.
  8. Синие кривые представляют напряжения.
  9. Красные кривые представляют мощность.
  10. Разрешение кривых показано вокруг осциллографа.
  11. Если коснуться элемента во время моделирования, соответствующая кривая на осциллографе будет выделена
  12. Осциллограф можно перемещать перетаскиванием.
  13. Размер осциллографа можно изменить, перетаскивая углы (при наведении курсора мыши на угол появляются красные точки)
  14. В режиме имитации изменения топологии цепи отключены.

онлайн-симулятор схем

12.
Продолжить моделирование для другого временного интервала

  1. Нажав на двойную стрелку, вы можете продолжить моделирование для другого промежутка времени без перезапуска с начальных условий.
  2. Вы можете изменить время моделирования и разрешение следующего диапазона, прежде чем щелкнуть двойную стрелку. Так можно потихоньку приближаться к критическому событию.

онлайн-симулятор схем

13.
Моделирование в непрерывном режиме

  1. Нажмите символ цикла для непрерывного моделирования. Скорость моделирования зависит от размера сети и временного разрешения.
    Время симуляции отображается на панели инструментов.
  2. Для получения синхронизированного изображения время моделирования должно соответствовать кратному циклу самой низкой частоты источника.
    в сети. Программа вносит предложение.

онлайн-симулятор схем

14.
Моделирование в частотной области 1 из 2

  1. Кнопка t-области и f-области переключает между временной областью и симулятором частотной области.
  2. При нажатии кнопки f-области программа запрашивает ввод самой низкой и самой высокой частоты для вычисления.
  3. Создайте схему и сначала запустите ее в обычном режиме временной области (кнопка t). Этот первый прогон в t-области особенно важен для настройки операционной
    точки нелинейных элементов, таких как транзисторы, и скопируйте их в режим частотной области.
  4. Схема не может быть построена в режиме частотной области. Чтобы изменить макет схемы, добавить или удалить элементы, переключитесь в t-домен.
    В f-домене список выпадающих элементов не виден.
  5. Некоторые нелинейные элементы, такие как нелинейные индукторы или разрядники, недоступны в f-области, замените их линейными элементами.

онлайн-симулятор схем

15.
Моделирование в частотной области 2 из 2

  1. Экран графика частотной области (справа) разделен на амплитудный сегмент, в верхней половине графика и на сегмент фазового угла внизу.
  2. График фазового угла изменяется от + до — Pi.
  3. Значение большинства элементов может изменяться во время моделирования с помощью ползунков, появляющихся, когда мышь касается элемента, за исключением некоторых, таких как источники.
  4. Для изменения топологии или добавления / удаления элементов перейдите в t-домен.

онлайн-симулятор схем

16.
Моделирование в виде векторных диаграмм

  1. На диаграммах Re и Img кривые представлены в виде векторов.
  2. Перейти в этот режим можно по:
  3. 1. переход в частотную область
  4. 2. Установите флажок в поле векторной диаграммы на кнопке настройки частоты.
  5. 3. выбор частоты для моделирования (например, 50 Гц).
  6. Значение большинства элементов может изменяться во время моделирования с помощью ползунков, появляющихся, когда мышь касается элемента, за исключением некоторых, таких как источники.
  7. Для изменения топологии или добавления / удаления элементов перейдите в t-домен.
  8. Однако отдельные следы элементов могут быть отмечены или удалены в этом режиме.

онлайн-симулятор схем

17.
Показать vuMeter с uPeak или анализом Фурье трассы

  1. Перетащите элемент зонда под знаком заземления, как резистор.
  2. Дважды щелкните
  3. Для vuMeter: введите напряжение, которое должно соответствовать 100% пиковому значению (т. Е. Не номинальному пику).Работа в непрерывном режиме
  4. Для анализа Фурье: установите флажок.
  5. Анализ Фурье может быть выполнен по напряжению или по току, если зонд подключен параллельно шунтирующему резистору.

онлайн-симулятор схем

1.
Источник напряжения однофазный

  1. Источник напряжения имитирует синусоидальное напряжение источника, колеблющееся с выбираемой частотой.
  2. Другие доступные источники:
  3. Источник тока
  4. Источник постоянного тока (+/-)
  5. Пильный зуб треугольный
  6. Поле ввода угла устанавливает угловой сдвиг начального угла напряжения источника.

2.
Источник напряжения Электрогенератор

  1. Если щелкнуть поле «Генератор», источник напряжения преобразуется в генератор с вращающейся массой
  2. Выходная мощность генератора контролируется импульсом, приложенным к генератору во время моделирования, и нагрузкой
  3. Импульс управляется переключателем на генераторе во время моделирования
  4. Максимальная мощность может быть установлена ​​в поле ввода
  5. Рекомендуемая инерция: 150 — 250 кг / м2 / МВт.Установка реалистичного момента инерции является обязательной, чтобы избежать неконтролируемых колебаний. Модель реалистичная.
  6. Флажок «Спад» позволяет стабилизировать частоту около номинальной частоты генератора, введенной в поле ввода частоты. Падение поддерживает гашение колебаний.
    Принцип понижения хорошо объяснен в различных интернет-ссылках. Спад — это регулятор, который снижает механическую входную мощность генератора, если частота
    превышает номинальную частоту и увеличивает механическую входную мощность в случае, если частота падает ниже номинальной.
  7. Выходная мощность генератора складывается из механического крутящего момента и изменения энергии вращения.
  8. При установленном флажке накопитель можно смоделировать накопитель энергии.
  9. Ввод: емкость хранилища.
  10. .

3.
Источник трехфазного напряжения

  1. Что касается однофазного источника напряжения, трехфазный источник работает как источник или как генератор, если соответствующие флажки активированы.2 отличия:
  2. Можно записывать и отслеживать трехфазную трассу мощности G вместо отдельной трассы мощности для каждой отдельной фазы. Трасса трехфазной мощности вычисляет сумму реальной мощности трех отдельных фаз, а сумма реактивной мощности трех фаз будет равна нулю в случае сбалансированной системы. В случае сбалансированной системы трехфазная линия электропитания будет прямой линией.
  3. Трехфазная система должна быть заземлена с одного конца, т. Е. 3 разъема на одном конце генератора должны быть соединены между собой посредством соединительной линии, чтобы образовать точку звезды генератора, или использовать уже заземленный источник.Разъем с точкой представляет фазу R. Фазы S задерживаются на 120 электрических градусов, а фаза T — на 240 градусов.
  4. При подключении нескольких 3-х фазных блоков к одной системе убедитесь, что правильные фазы соединены между собой, иначе результат будет бессмысленным.

4.
Трехфазный генератор

  1. На рисунке ниже показаны особенности моделирования трехфазной выработки электроэнергии с красной кривой трехфазной выходной активной мощности.

5.

Выключатели для одно- и трехфазных цепей

  1. Переключение на открытие и закрытие xyz секунд после начала моделирования
  2. Опция: прерывание тока после обнуления тока
  3. Опция: начальное состояние открыто или закрыто
  4. Опция: замыкание при повышенном напряжении
  5. Опция: напряжение пробоя в зависимости от хода контакта
  6. Переключатель с функцией случайного открытия и закрытия
  7. Ручное управление

6.
Длинная линия (1- и 3-фазная)

  1. Длинная линия имитирует двунаправленную бегущую волну.
  2. Это типичная модель линейно-сегментного регистратора.
  3. Количество сегментов пропорционально скорости волны на линии, деленной на временной шаг. Он вычисляет суперпозицию движущихся вперед и назад волн.
  4. Ввод импульсного сопротивления осуществляется либо вводом Z-импеданса в Ом, либо, альтернативно, вводом индуктивности и емкости на метр.
  5. Можно выбрать альтернативный режим ввода. Оба режима эквивалентны
  6. Все остальные исходные данные очевидны.
  7. Для 3-фазной системы есть дополнительный ввод для фазовой связи в%.
  8. Заземление трехфазной линии — это нижний разъем на обоих концах линии.
  9. Во время симуляции ползунок появляется, когда курсор попадает в строку. Ползунок позволяет немного сгладить результат, уменьшает скорость нарастания (например.грамм. как добавление небольшого конденсатора в
    Вход). Это полезно при выполнении сложных симуляций, приводящих к высокочастотным переходным процессам на линии, которые в действительности будут немного затухать

7.
Заземленная линия электропередачи

  1. Модель такая же, как у длинной линии, но со встроенным заземлением.
  2. Следовательно, по крайней мере, один другой элемент должен быть заземлен, лучше всего заземлить источник или все источники.
  3. Во всем остальном аналогична описанной выше модели.

онлайн-симулятор схем

8.
Диод

  1. Диод основан на быстрой полностью линеаризованной модели или, альтернативно, на более точной, но немного более медленной (рекомендуется) модели.
  2. Точная модель хорошо описана в литературе.
  3. Можно выбрать 3 предустановленных основных настройки: слабый сигнал, Шоттки или выпрямитель.
  4. Можно установить больше характеристик диода, выбрав соответствующие значения в модели «Медленно, но точно».
  5. Разница между точной моделью и полностью линеаризованной моделью отображается в окне ввода параметров.
  6. Id = Is * (e (Ud / (N * Vt)) — 1)
  7. N = 1..2
  8. Вт ≈ 26 мВ
  9. Is ≈ 10-12… 10-6 A

9.
Транзистор биполярный

  1. Биполярный транзистор смоделирован в соответствии с моделью Эберса-Молла (см. Интернет) биполярного транзистора.
  2. В маске входа транзистора Bbc = αF и Bbe = αR.
  3. Vtbe, Isbe, Vtbc и Isbc представляют значения диодов, уже показанные в модели диода выше. Множитель N не используется и принимается равным 1.
  4. Экран в маске ввода демонстрирует модель.
  5. Для модели частотной области ползунок должен быть установлен на ожидаемое напряжение постоянного тока, чтобы получить правильное входное сопротивление.
    В качестве альтернативы следует выполнить предварительный прогон во временной области, чтобы автоматически получить точное значение входного сопротивления.

10.
Тиристор

  1. Тиристор срабатывает при достижении угла открытия. Тиристор закрывается, когда ток снова пересекает нулевое значение.
  2. Отправная точкой является положительным пересечением нулевого напряжения через тиристор или, в качестве альтернативы, напряжения от источника опорного напряжения.
  3. Обычно лучше использовать эталон, так как напряжение на тиристоре может быть нарушено
  4. Частота: Опорная частота необходима для преобразования угла зажигания во временную задержку, т.е.е. образуют, например, при 50 Гц от 90 до O 5 мс Задержка после пересечения нуля ссылки.
  5. Артикул: Заданием по умолчанию является напряжение тиристора. При нажатии на кнопку REF, внешнее опорное напряжение 1-фаза может быть указана в качестве тактового производителя. Число, появляющееся после нажатия на источник ссылки, является номером элемента источника ссылки.
  6. В случае удаления или добавления элемента, ссылочные номера всех тиристоров должны быть пересмотрены.
  7. Нулевой угол (0–180): Это угол смещения задержки срабатывания, добавленный к изменяемому углу срабатывания. Обычно нулевой угол можно оставить равным нулю. Он используется, например, когда различные тиристоры, работающие на разных фазах, используют один и тот же опорный источник, или когда один тиристор должен срабатывать в обратной последовательности.
  8. Fire Angle>: Это переменный угол, добавляемый к смещению. Этим можно управлять с помощью ползунка во время симуляции.
  9. Остаться включенным: Отключение после зажигания подавляется для введенного здесь угла, чтобы предотвратить отключение тиристора во время высокочастотных колебаний тока после зажигания.
  10. Создайте группы управления: Создайте общую группу тиристоров, управляемых одновременно: объяснено выше в пункте меню 18.

11.
Полевой транзистор

  1. Описание см. На видео выше.

12.
Схема управляемого переключателя

  1. Управляемое открытие и закрытие переключателя управляется напряжением затвора.
  2. , пока напряжение на затворе> = напряжение запуска, введенное в поле.
  3. Важно: входное сопротивление затвора всегда заземлено. Вам понадобится второй элемент заземления и еще один предмет.

13.
Ограничитель перенапряжения

  1. Элемент моделирует типичный металлооксидный варистор, то есть ограничитель перенапряжения.
  2. Установите максимальное продолжительное рабочее напряжение (обычно примерно на 10-15% выше номинального рабочего напряжения).
  3. Перемещая курсор напряжения, вы можете установить характеристики и проверить влияние приложенного напряжения на ток разрядника.
  4. Уровень напряжения защиты можно установить, перемещая курсор справа от центральной линии.
  5. Поэкспериментируйте с отдельными токами, чтобы понять влияние отдельных параметров на характеристики разрядника.

14.
Индуктивность с насыщением

  1. Порядок настройки нелинейной индуктивности:
  2. Введите номинал Upeak, базовую частоту и ожидаемый ток намагничивания при номинальном U.
  3. Нелинейные характеристики потока (фи) представлены кривой справа.
    Настройте характеристики, сдвигая красные треугольники (курсоры) настройки следующим образом (имя курсора настройки появляется, как только он нажимается мышью):
  4. Курсор phi Nominal устанавливает для потока намагничивания значение Upeak nominal.
  5. Курсор тока намагничивания устанавливает ток намагничивания на phi Nominal
  6. Курсор Phi изгиба устанавливает точку изгиба потока относительно номинала Phi (= Phimag).Оно должно быть> номинального значения Phi.
  7. Линейная часть курсора тока намагничивания устанавливает плавность на пути к насыщению.
  8. Курсор насыщения Phi устанавливает поток насыщенной индуктивности (реактивное сопротивление воздушного сердечника).
  9. Игра с курсором приложенного напряжения имитирует поведение тока через нелинейную катушку индуктивности (зеленая кривая), предполагая, что источник синусоидальный.
    Этот курсор не влияет на характеристики индуктивности.
  10. Важное замечание: При открытии маски ввода форма кривой повторно настраивается, чтобы получить наилучшую видимость характеристик. Введенные и сохраненные ранее данные остаются без изменений.
    Поначалу это может немного сбивать с толку.

15.
Операционный усилитель и компаратор

  1. Операционный усилитель может работать с насыщением, соответствующим напряжению питания.
  2. Операционный усилитель может работать как компаратор.

Содержание

GoTo user Guide.pdf paper

  1. Введение
  2. Необходимое условие
  3. Построить схему
  4. Добавить новый или удалить элемент
  5. Позиционные элементы
  6. Соединительные элементы
  7. Удалить соединительные линии
  8. Перемещение группы элементов
  9. Удаление нескольких строк за один раз
  10. Построить 2 или более независимых контура
  11. Входные параметры элемента и отображаемые кривые
  12. Запустить моделирование
  13. Продолжить моделирование
  14. Непрерывный режим
  15. Частотная область 1
  16. Частотная область 2
  17. Векторная диаграмма
  18. Вольтметр и анализ Фурье
  19. Меню

список элементов

(перечислены не все элементы)

  1. Источник напряжения, однофазный
  2. Источник напряжения Электрогенератор
  3. Источник трехфазного напряжения
  4. Трехфазный генератор
  5. Выключатели для одно- и трехфазных цепей
  6. Длинная линия (1- и 3-фазная)
  7. Заземленная длинная линия (1-фазная) для анализа однофазного потока энергии
  8. Диод
  9. Транзистор биполярный
  10. Тиристор
  11. Полевой транзистор
  12. Схема управляемого переключателя
  13. Ограничитель перенапряжения
  14. Индуктивность с насыщением
  15. Операционный усилитель

! Html>

Десять лучших онлайн-симуляторов схем — Electronics-Lab

Онлайн-симуляторы цепей становятся все популярнее с каждым днем.Любители электроники, а также профессионалы часто используют имитаторы электрических цепей для разработки и проверки принципиальных схем. Самое лучшее в онлайн-симуляторе — это то, что вам не нужно вообще ничего устанавливать на свой компьютер или ноутбук. Все, что вам нужно, — это браузер и стабильное интернет-соединение. Работайте из любого места, просто открыв веб-сайт онлайн-симулятора схем и войдя в свою учетную запись. Круто, да?

Теперь вопрос в том, какой симулятор использовать? Какой симулятор лучший? Ну, одним предложением: « НЕТ лучшего симулятора ».Это зависит от ваших требований и уровня знаний. Если вы только новичок, то вам понадобится базовый и менее сложный тренажер. Но если вы профессионал и хорошо разбираетесь в этой области, очевидно, что вам понадобится сложный многоцелевой тренажер.

Здесь я перечислил 10 лучших онлайн-симуляторов в зависимости от их популярности, функциональности, цен и доступности библиотечных компонентов.

1. EasyEDA — easyeda.com

Онлайн-имитатор схем EasyEDA

EasyEDA — это бесплатный, не требующий установки, веб- и облачный набор инструментов EDA , который объединяет мощные средства схемотехнического захвата, имитатор схем в смешанном режиме и разводку печатных плат в кроссплатформенной браузерной среде для электронных устройств. инженеры, преподаватели, студенты и любители.

Поскольку EasyEDA полностью бесплатна, очень проста в использовании и многофункциональна, она занимает первое место.

Плюсы:

  • Огромное и постоянно растущее сообщество
  • Библиотека деталей довольно большая
  • Очень мощный тренажер
  • Возможно качественное проектирование печатных плат
  • Проектирование схемы / печатной платы не требует каких-либо хлопот. Новички могут легко начать работу с EayEDA
  • EasyEDA полностью БЕСПЛАТНА

Минусы:

  • Выполнить симуляцию довольно сложно.Вам нужно следовать руководству.

2. Autodesk Circuits — circuitits.io

(circuitits.io) Онлайн-симулятор Autodesk Circuits

Autodesk Circuits дает вам возможность воплотить в жизнь ваши идеи электронного проекта с помощью бесплатных, простых в использовании онлайн-инструментов.

Инструмент и симулятор проектирования схем / печатных плат, разработанный AutoDesk, дающий вам возможность спроектировать схему, увидеть ее на макете, использовать знаменитую платформу Arduino, смоделировать схему и, в конечном итоге, создать печатную плату.Вы можете запрограммировать Arduino прямо из этого программного моделирования.

Плюсы:

  • Дизайн вывода легче интерпретировать, и он будет удобной справкой при подключении к реальной жизни
  • Он может имитировать Arduino
  • В библиотеке много частей

Минусы:

  • Проектирование схемы немного сложнее, чем у других симуляторов
  • Не могу быстро нарисовать схему

3. PartSim —

партим.com

Онлайн-симулятор схем PartSim

PartSim — это бесплатный и простой в использовании симулятор схем, который запускается в вашем веб-браузере. PartSim включает в себя полный механизм моделирования SPICE, веб-инструмент для захвата схем и графический просмотрщик сигналов.

Плюсы:

  • Эта платформа довольно изящная и простая в использовании
  • Большое количество деталей от поставщиков делает его хорошим выбором для практических целей
  • PartSim можно использовать совершенно бесплатно

Минусы:

  • Симулятор не такой мощный, но для новичков подойдет
  • В библиотеке много операционных усилителей, но другим микросхемам не хватает

4.EveryCircuit — everycircuit.com

Онлайн-симулятор цепей EveryCircuit

EveryCircuit — это онлайн-симулятор цепей с хорошо продуманной графикой. Он действительно прост в использовании и имеет отличную систему электронного дизайна. Это позволяет вам встроить моделирование в вашу веб-страницу.

Плюсы:

  • EveryCircuit также доступна для мобильных платформ (Android и iOS)
  • Впечатляющее анимированное представление различных динамических параметров
  • Он предлагает множество примеров и предварительно разработанных схем.Подходит для новичков

Минусы:

  • Платформа не бесплатная
  • Не хватает многих полезных микросхем

5. Circuit Sims — falstad.com/circuit/

Онлайн-симулятор схем Falstad Circuit

Чрезвычайно простая веб-платформа, работающая в любом браузере. Платформа идеально подходит новичкам, которые хотят разбираться в функциональности простых схем и электроники.

Плюсы:

  • Самый простой.Новичкам не придется с этим бороться
  • Совершенно бесплатно и не требует учетной записи
  • Это платформа с открытым исходным кодом

Минусы:

  • Части библиотеки очень ограничены
  • GUI не привлекателен

6. Виртуальная лаборатория постоянного и переменного тока — dcaclab.com

Онлайн-симулятор цепей DC / AC Virtual Lab

DC / AC Virtual Lab — это онлайн-симулятор, который способен создавать цепи постоянного / переменного тока, вы можете создавать цепи с батареями, резисторами, проводами и другими компонентами.

DC / AC Virtual Lab имеет довольно привлекательную графику и компоненты выглядят реалистично, но он не входит в пятерку из-за ограничений в библиотеке деталей, невозможности рисования схем и некоторых других причин.

Плюсы:

  • Простой интерфейс, подходящий для студентов и преподавателей
  • Детали выглядят как настоящие, а не только символы

Минусы:

  • DC / AC Virtual Lab НЕ полностью бесплатна
  • Библиотека деталей очень ограничена
  • Моделирование не такое мощное

7.DoCircuits — docircuits.com

Онлайн-симулятор схем DoCircuits

DoCrcuit s прост в использовании, но не очень эффективен. Вы можете разрабатывать как аналоговые, так и цифровые схемы. Но вы должны войти в систему, чтобы провести симуляцию.

Плюсы:

  • Интерактивный дизайн, но немного вялый
  • Компоненты выглядят реалистично
  • Есть много готовых схем

Минусы:

  • Нельзя использовать аналоговые и цифровые компоненты в одной цепи
  • Моделирование в значительной степени ограничено
  • DoCircuits НЕ бесплатный

8.CircuitsCloud — Circuits-cloud.com

Онлайн-симулятор схем CircuitsCloud

CircuitsCloud — это бесплатный и простой в использовании симулятор. Он хорошо работает как с аналоговым, так и с цифровым форматом. Новички могут легко использовать его, но сначала должны создать учетную запись.

Плюсы:

  • CircuitsCloud — бесплатная платформа
  • Здесь легко сделать схему

Минусы:

  • Моделирование не очень хорошее. Не анимирует направление текущего
  • В библиотеке недостаточно цифровых микросхем и микроконтроллеров

9.CIRCUIT LAB — circuitlab.com

Онлайн-симулятор цепей CircuitLab

Circuit Lab — это многофункциональный онлайн-симулятор цепей, но он не бесплатный. Он разработан с использованием простого в использовании редактора и точного симулятора аналоговых / цифровых схем.

Плюсы:

  • Эта платформа хорошо построена с довольно обширной библиотекой, которая подходит как для новичков, так и для экспериментаторов
  • Смоделированные графики и выходные результаты можно экспортировать в виде файла CSV для дальнейшего анализа
  • Проектировать схемы легко, доступны готовые схемы

Минусы:

  • Это не бесплатная платформа, но вы можете использовать демоверсию бесплатно
  • Моделирование могло быть лучше с интерактивным моделированием, кроме графического представления
  • В библиотеку следует добавить больше цифровых микросхем

10.TinaCloud — tina.com

Онлайн-симулятор схем Tina Cloud

TINA Design Suite — это мощный, но доступный по цене программный пакет для моделирования схем и проектирования печатных плат для анализа, проектирования и тестирования в реальном времени аналоговых, цифровых, HDL, MCU и смешанных электронных схем.

TINA — очень сложный симулятор схем и хороший выбор для опытных людей. Для новичков это непросто и требует времени, чтобы начать. TINA не бесплатна. Но если учесть производительность, цена ничтожна.

Плюсы:

  • Эта программа моделирования имеет расширенные возможности
  • Моделирование выполняется на сервере компании, поэтому он обеспечивает отличную точность и скорость.
  • Можно моделировать различные типы цепей

Минусы:

  • Эта платформа НЕ для новичков
  • Даже если он у вас есть, сначала вы можете столкнуться с некоторыми трудностями
  • Tina Cloud НЕ бесплатный симулятор

Другие симуляторы

Итак, теперь у вас есть список из «Десять лучших онлайн-симуляторов трасс» , но он не окончательный.Есть и другие онлайн-симуляторы, которые могут вам пригодиться. simulator.io , Gecko-SIMULATIONS и т. Д. — вот некоторые из них. Я рекомендую вам попробовать некоторые из них, прежде чем выбрать один как идеальный.

Если вы знаете другой симулятор, который стоит включить в список, поделитесь с нами. Любое предложение высоко ценится.

.