Silmukkamenetelmä
Silmukkamenetelmä (myös silmukkavirtamenetelmä) on eräs sähköisten virtapiirien ja verkkojen ratkaisuun liittyvä systemaattinen menetelmä. Silmukkamenetelmässä käytetään Kirchhoffin jännitelakia ja tällöin saadaan selvitettyä virtapiirin silmukoissa kulkevat virrat.
- Nähdään virtapiiri moniruutuisena ikkunana ja merkitään joka ruutuun silmukkavirta
- Joka ruudulle kirjoitetaan oma jänniteyhtälö ja ratkaistaan silmukoissa kulkevat virrat.
- Ruuduille yhteisten komponenttien resistanssi/impedanssi pitää huomioida molempien silmukkavirtojen osalta.
- Silmukkavirran kiertosuunnan saa valita vapaasti.
Laskuesimerkki muokkaa
Selvitetään piirissä kulkevat silmukkavirrat sekä haaroissa kulkevat yksittäiset virrat.
- Esimerkissä oletetaan vaihtovirtalähteiden toimivan samalla taajuudella: eri nimellistaajuuksisille virtalähteille ei menetelmää voi suoraan soveltaa.
- Laskuesimerkki pätee myös tasavirtapiireille.
- Kirjoitetaan jokaiselle ruudulle oma jänniteyhtälö:
- Nyt voidaan ratkaista silmukkavirrat , ja
- Yksittäisten haarojen virrat voidaan laskea seuraavasti:
- Mikäli virran arvoksi tulee negatiivinen luku, tarkoittaa se sitä, että virran todellinen kulkusuunta on vastakkainen piiriin merkitylle.
Muita virtapiirien laskentamenetelmiä muokkaa
Kirjallisuutta muokkaa
- Voipio, Erkki: Virtapiirit ja verkot. Helsinki: Otatieto, 2001 (1976). ISBN 951-672-082-X.
Aiheesta muualla muokkaa
- http://www.ct.tkk.fi/courses/ca1/PDF/color/week04.pdf TKK:n Piirianalyysin peruskurssin luentokalvot