Thevenin vs Norton Theorem
Theveninin lause ja Nortonin lause ovat kaksi tärkeää lausetta, joita käytetään sellaisilla aloilla kuin sähkötekniikka, elektroniikkatekniikka, fysiikka, piirianalyysi ja piirimallinnus. Näitä kahta lausetta käytetään pelkistämään suuret piirit yksinkertaisiksi jännitelähteiksi, virtalähteiksi ja vastuksiksi. Nämä teoriat ovat erittäin hyödyllisiä suurten piirien muutosten laskemisessa ja simuloinnissa. Tässä artikkelissa aiomme keskustella Theveninin lauseen ja Nortonin lauseen sovelluksista, niiden historiasta, määritelmistä, näiden kahden lauseen samank altaisuudesta ja lopuksi niiden välisistä eroista.
Theveninin lause
Lause on jotain, joka määritellään aiemmin hyväksyttyjen lauseiden ja aksioomien perusteella. Jos tulos poikkeaa lauseesta, se voi johtua itse lauseesta tai lauseet ja aksioomit, joita käytettiin lauseen rakentamiseen, olivat vääriä. Theveninin lause lineaarisille sähköjärjestelmille sanoo, että mikä tahansa määrä jännitelähteitä, virtalähteitä ja vastuksia voidaan vähentää vastaavaksi jännitelähteeksi ja vastukseksi, joka on kytketty sarjaan jännitelähteen kanssa. Vaikka se tunnetaan Theveninin lauseena, sen löysi ensimmäisenä saksalainen tiedemies Hermann von Helmholtz. Se löydettiin ensimmäisen kerran vuonna 1853. Myöhemmin ranskalainen lennätininsinööri Leon Charles Thevenin löysi sen uudelleen vuonna 1883. Tämä on erittäin hyödyllinen lause piiriteoriassa. Sitä voidaan käyttää myös vaihtovirtapiireissä käyttämällä impedanssia vastuksen sijaan. Theveninin ekvivalenttipiiri lasketaan yleensä avoimelle piirille. Sitten tuloksen avulla mallinnetaan ja simuloidaan kuinka piiri käyttäytyy, kun eri komponentteja käytetään piirin polun sulkemiseen. Tämä lause on erittäin hyödyllinen, koska tosielämän komponentit muunnetaan ihanteellisiksi komponenteiksi. Näiden ihanteellisten komponenttien ominaisuudet on suhteellisen helppo laskea.
Nortonin lause
Nortonin lause koskee myös lineaarisia verkkoja. Nortonin lauseessa sanotaan, että mikä tahansa määrä jännitelähteitä, virtalähteitä ja vastuksia, joilla on kaksi avointa päätä, voidaan yksinkertaistaa ihanteelliseksi virtalähteeksi ja lähteen rinnalle kytketyksi vastukseksi. Tätä lausetta voidaan käyttää myös vaihtoehtoisissa virtapiireissä käyttämällä impedanssia vastuksen sijaan. Nortonin lauseen löysi kaksi henkilöä erikseen. He olivat Hans Ferdinand Mayer ja Edward Lawry Norton. Siksi Nortonin lausetta kutsutaan myös Norton-Mayerin lauseeksi joissain osissa Eurooppaa. Tämä lause on myös erittäin hyödyllinen piirisimulaatioissa. Nortonin vastus on myös yhtä suuri kuin Theveninin vastus. Nortonin laki löydettiin paljon myöhemmin kuin Theveninin laki vuonna 1926.
Mitä eroa on Thevenin- ja Norton-lauseiden välillä?
– Nortonin lause käyttää virtalähdettä, kun taas Theveninin lause käyttää jännitelähdettä.
– Theveninin lause käyttää vastusta sarjassa, kun taas Nortonin lause käyttää vastusta, joka on asetettu rinnakkain lähteen kanssa.
– Nortonin lause on itse asiassa johdannainen Theveninin lauseesta.
– Nortonin ja Theveninin vastus ovat suuruudeltaan yhtä suuret.
– Nortonin vastaava piiri ja Theveninin vastaava piiri voidaan helposti vaihtaa keskenään.
