Пример 2. Построить результирующую вольтамперную характеристику для двух нелинейных элементов 1 и 2 , соединенных по схеме рис.3.5а

Построить результирующую вольтамперную характеристику для двух нелинейных элементов 1 и 2 , соединенных по схеме рис.3.5а, если в.а.х. элементов представлены в Таблице 3.1.

а) б)

Рис.3.5 а) схема соединения не­линейных элементов; б) вольтамперные характеристики: 1 –первого элемента; 2 – второго элемента; 3 – параллельного соединения элементов 1 и 2; 4 – эквивалентная вольтамперная характеристика для соединения элементов 1,2,2.

Решение 2

По данным построим вольтамперные характеристики элементов 1 и 2 (рис.3.5б, графики 1 и 2).

Для параметров цепи I, U, R при параллельном соединении элементов 1 и 2 справедливо соотношение (3.3), следовательно

1) для U=1В I₁=0,2A, I₂=0,1 A и I₀=0,2+0,1=0,3А;

2) для U=2В I₁=0,3A, I₂=0,2 A и I₀=0,3+0,2=0,5А;

3) для U=4В I₁=0,4A, I₂=0,3 A и I₀=0,4+0,3=0,7А;

По полученным данным строим график 3 (рис.3.5б. «парал»).

Для нахождения в.а.х. соединения элементов 1, 2, 2 воспользуемся формулами (3.1) и работаем с графиком 3 (параллельного соединении элементов 1 и 2) и графиком 2 (вольтамперной характеристикой элемента 2), следовательно

1) для I=0,1А U₃=0,3 B, U₂=0,9B и U₀=0,3+0,9=1,2B;

2) для I=0,2А U₃=0,6B, U₂=2B и U₀=0,6+2=2,6B;

3) для I=0,3 А U₃=1B, U₂=4B и U₀=1+4=5B.

По полученным данным строим график 4 (рис.3.5 б. «экв»).

Контрольные вопросы

1. Какие элементы называют линейными, нелинейными.

2.Что называют нелинейной электрической цепью.

3. Что называют вольтамперной характеристикой нелинейного элемента.

4. Какие достоинства и недостатки имеет графический метод определения параметров элементов нелинейной цепи;

5. Как определяется эквивалентная вольтамперная характеристика нелинейной цепи при последовательном и параллельном соединении элементов.

Варианты заданий

Построить результирующую вольтамперную характеристику для последовательного и параллельного соединения нелинейных элементов согласно указанному заданию в таблице 3.2, если схема соединения элементов представлена на рисунке 3.6, а вольтамперные характеристики элементов представлены в таблице 3.3

Таблица 3.2 – Варианты заданий

Рисунок 3.6 Варианты схем

Таблица 3.3 - Вольт-амперные характеристики нелинейных элементов

Рисунок 3.7 Вольтамперные характеристики нелинейных элементов