Teorema di Thevenin
-Una rete lineare compresa tra due nodi e composta da un qualsiasi numero di resistenze e generatori, equivale ad un unico generatore
di tensione, di valore pari alla tensione a vuoto tra i due nodi, con un unica resistenza in serie, di valore pari alla resistenza tra
i due nodi considerando nulli i generatori.
Il generatore e la resistenza ottenuti vengono definiti rispettivamente generatore equivalente Veq e resistenza equivalente
Req (come è anche logico).
Questo è probabilmente il teorema più utilizzato tra quelli esposti in questo capitolo perchè ci consente di ridurre
reti molto complesse ad un semplice generatore di tensione in serie ad una resistenza.
Vediamone subito un esempio. In figura 15 abbiamo un circuito di cui vogliamo calcolare tensione e corrente sulla resistenza R6,
supponendo di avere i seguenti valori
R1 = 100
W
R2 = 270
W
R3 = 10 K
W
R4 = 8 K
W
R5 = 600
W
R6 = 1 K
W
VA = 20 V
|
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a) |
b) |
Fig.15: a) Circuito di partenza; b) Circuito equivalente di Thevenin |
"Tagliamo" il circuito come in figura 15a e cominciamo con il calcolare la Veq partendo dalla I1
Rtot = (R1+R2) + ( (R4+R5)//R3 ) = 4,99 K
W
I1 = |
VA
Rtot |
= 4,008 mA |
V3 = I1·( (R4+R5)//R3 ) = 18,53 V
e sfruttando la formula del partitore di tensione
VAB = V3 |
R4
R4+R5 |
= 17,23 V |
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Fig.16: Circuito per il calcolo di Veq |
Fig17: Circuito per il calcolo di Req |
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Ora, dopo aver cortocircuitato il generatore di tensione, calcoliamo la resistenza Req
Req = ( ((R1+R2)//R3) + R5 ) // R4 = 854
W
A questo punto abbiamo ottenuto il circuito di figura 15b e calcolare corrente e tensione sulla R6 è semplicissimo
I6 = |
Veq
Req+R6 |
= 9,29 mA |
V6 = I6·R6 = 9,29 V
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