Teorema Norton

-->

Teorema Norton menyatakan bahwa adalah mungkin untuk menyederhanakan setiap rangkaian linier, tidak peduli seberapa kompleks, untuk rangkaian ekivalen dengan hanya sumber arus tunggal dan resistansi paralel terhubung ke beban. Sama seperti dengan Teorema Thevenin, kualifikasi dari "linear" adalah identik dengan yang ditemukan pada Teorema Superposisi: semua persamaan yang mendasari harus linear (tidak eksponen atau akar).

Membandingkan contoh asli kita sirkuit melawan setara Norton: itu terlihat seperti ini: 

. . . setelah konversi Norton. . .

Ingat bahwa sumber arus adalah komponen yang bertugas menyediakan jumlah arus konstan, keluaran sebanyak atau sedikit tegangan yang diperlukan untuk mempertahankan bahwa arus konstan.

Seperti Teorema Thevenin, segala sesuatu di sirkuit aslinya kecuali tahanan beban telah direduksi menjadi rangkaian ekivalen yang lebih sederhana untuk menganalisa. Juga mirip dengan Teorema Thevenin adalah langkah-langkah yang digunakan dalam Teorema Norton untuk menghitung sumber arus Norton (INorton) dan resistensi Norton (RNorton).

Seperti sebelumnya, langkah pertama adalah untuk mengidentifikasi ketahanan beban dan menghapusnya dari sirkuit asli:

Kemudian, untuk menemukan arus Norton (untuk sumber arus dalam rangkaian Norton setara), tempat kawat langsung (pendek) hubungan antara titik beban dan menentukan arus yang dihasilkan. Perhatikan bahwa langkah ini justru sebaliknya langkah masing-masing di Teorema Thevenin, di mana kita menggantikan resistor beban dengan istirahat (rangkaian terbuka):

Dengan tegangan nol menjatuhkan antara poin beban sambungan resistor, arus melalui R1 secara ketat fungsi dari B1'tegangan s dan R1'perlawanan s: 7 amps (I = E / R). Demikian juga, arus melalui R3 sekarang ketat fungsi dari B2'tegangan s dan R3'perlawanan s: 7 amps (I = E / R). Total sekarang melalui sambungan pendek antara titik beban adalah jumlah dari dua arus: 7 ampli + 7 amps = 14 amps. Angka ini dari 14 amp menjadi sumber Norton arus (INorton) dalam rangkaian ekivalen kami:

Ingat, notasi panah untuk titik sumber arus dalam arah berlawanan bahwa aliran elektron. Sekali lagi, permintaan maaf untuk kebingungan. Untuk lebih baik atau buruk, ini adalah simbol notasi elektronik standar. Blame Mr Franklin lagi!

Untuk menghitung resistansi Norton (RNorton), kami melakukan hal yang sama persis seperti yang kita lakukan untuk menghitung resistansi Thevenin (RThevenin): mengambil sirkuit asli (dengan resistor beban masih dihapus), lepaskan sumber daya (dalam gaya yang sama seperti yang kita lakukan dengan Teorema Superposisi: sumber tegangan digantikan dengan kabel dan sumber arus diganti dengan istirahat), dan total angka resistensi dari satu titik koneksi beban untuk yang lain:

Sekarang kita rangkaian ekivalen Norton terlihat seperti ini:

Jika kita kembali terhubung memuat asli kami ketahanan 2 Ω, kita dapat menganalisa rangkaian Norton sebagai susunan paralel sederhana:

Seperti halnya dengan rangkaian ekivalen Thevenin, yang berguna informasi hanya dari analisis ini adalah nilai-nilai tegangan dan arus untuk R2, sisa informasi yang relevan dengan sirkuit asli. Namun, keuntungan yang sama dilihat dengan Thevenin's Teorema berlaku untuk Norton juga: jika kita ingin menganalisis resistor tegangan beban dan arus atas nilai yang berbeda dari tahanan beban, kita dapat menggunakan setara sirkuit Norton lagi dan lagi, menerapkan tak lebih kompleks daripada sederhana analisis rangkaian paralel untuk menentukan apa yang terjadi dengan masing-masing beban pengadilan.

• TINJAUAN:
• Teorema Norton adalah cara untuk mengurangi jaringan untuk rangkaian ekivalen terdiri dari sumber arus tunggal, resistansi paralel, dan beban paralel.
• Langkah-langkah untuk mengikuti untuk Norton Teorema:
• (1) Cari sumber Norton saat ini dengan menghapus resistor beban dari sirkuit yang asli dan menghitung arus melalui jumping (kawat) singkat di titik-titik sambungan terbuka dimana resistor beban dulu.
• (2) Cari resistensi Norton dengan menghapus semua sumber daya di sirkuit asli (sumber tegangan dan sumber arus korsleting terbuka) dan menghitung hambatan total antara titik-titik sambungan terbuka.
• (3) Gambarkan rangkaian ekivalen Norton, dengan sumber Norton saat ini secara paralel dengan resistensi Norton. Resistor beban kembali menempel antara dua titik terbuka dari rangkaian setara.
• (4) Analisa tegangan dan arus untuk resistor beban mengikuti aturan untuk sirkuit paralel.