等価回路とは何ですか?
等価回路は、既存の回路の単純化されたモデルであり、元の回路の分析を大幅に簡素化します。 どの回路にも、信号周波数、コンポーネント温度、トランスデューサー入力などの他の要因などの特定のパラメーターに相当するものがあります。 元の回路には、内部抵抗といくつかの外部抵抗を備えた電圧源がありますが、直流(DC)解析では、等価回路は電圧源と単一の内部抵抗、または内部抵抗と外部抵抗の正味抵抗になります。 すべてのタイプのコンポーネントを備えたすべてのタイプの回路に同等の回路があります。
通常のペンライトバッテリーの定格は、1.5ボルトの直流(VDC)です。 バッテリーが使い果たされると、バッテリーが切れるまで等価回路が変化し続けます。 理想的な電圧源には内部抵抗がなく、抵抗が増え続けているため、現実の1.5ボルト(V)バッテリーに相当します。
トランスは、一次巻線に電力が供給されると、二次巻線に電力を供給します。 トランスの等価回路は、実際のトランスの詳細な特性を説明するのに役立ちます。 二次巻線に負荷がない場合、理想的な変圧器は電力を消費しませんが、通電された一次巻線と切断された二次巻線を備えた実際の変圧器は電力を消費します。 等価なトランス回路は、コア損失の性質により、並列コア抵抗、または存在しないが電源から見える抵抗を示します。 トランスの等価回路には、出力に理想的なトランスがあり、入力に複数の分布インダクタンス、キャパシタンス、抵抗があります。
半導体回路の等価回路は、周波数、電圧極性、信号振幅によって異なります。 順バイアスまたは導通状態のダイオード等価回路は、低抵抗と直列の低電圧源です。 たとえば、順方向バイアスのシリコンダイオードには、0.01Ωの抵抗と直列の0.6 VDCの同等の電圧源があります。
モーターの等価回路モデルは、ローターの1分あたりの回転数(RPM)と負荷トルクによっても決まります。 たとえば、回転しないローターを備えたDCモーターは、モーターの等価回路では2つの電磁石のように見えます。 0 RPMでは、DCモーターが最も多くの電流を消費します。 ローターの回転が許可されると、正味の分配モーター抵抗が通常レベルに向かって増加するため、モーター出力は通常レベルに低下します。 負荷トルクが適用されると、モーターの電流ドレインが増加します。 誘導モーターの等価回路には、等価コア抵抗と分布インダクタンス、キャパシタンス、および電機子巻線を駆動する理想的なトランスが含まれます。