- میش اور نوڈل تجزیہ
- موجودہ طریقہ یا تجزیہ میش کریں
- میش موجودہ طریقہ استعمال کرتے ہوئے سرکٹ میں موجودہ تلاش کرنا
- میش موجودہ تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے دو میشوں کو حل کرنا
- میش موجودہ تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے تین میشوں کو حل کرنا
سرکٹ نیٹ ورک کا تجزیہ کرنا اور موجودہ یا وولٹیج کا پتہ لگانا ایک مشکل کام ہے۔ تاہم ، اگر ہم پیچیدگیوں کو کم کرنے کے لئے مناسب عمل کو استعمال کریں تو سرکٹ کا تجزیہ کرنا آسان ہوگا۔ بنیادی سرکٹ نیٹ ورک کی تجزیہ کرنے کی تکنیک میش موجودہ تجزیہ اور نوڈل وولٹیج تجزیہ ہیں ۔
میش اور نوڈل تجزیہ
اس سے کامل نتیجہ اخذ کرنے کے لئے میش اور نوڈل تجزیہ کے اصولوں اور محدود معیار کا ایک مخصوص سیٹ ہے۔ سرکٹ کے کام کے ل single ، سنگل یا ایک سے زیادہ وولٹیج یا موجودہ ماخذ یا دونوں کی ضرورت ہے۔ تجزیہ تکنیک کا تعین سرکٹ کو حل کرنے کے لئے ایک اہم قدم ہے۔ اور یہ انحصار کرتا ہے کہ مخصوص سرکٹ یا نیٹ ورکس میں دستیاب وولٹیج یا موجودہ وسیلہ کی تعداد پر۔
میش تجزیہ دستیاب ولٹیج وسیل پر منحصر ہے جبکہ نوڈل تجزیہ موجودہ منبع پر منحصر ہے ۔ لہذا ، آسان حساب کتاب کرنے اور پیچیدگیوں کو کم کرنے کے ل me ، میش تجزیے کا استعمال کرنا ایک دانشمندانہ انتخاب ہے جہاں بڑی تعداد میں وولٹیج کے ذرائع دستیاب ہیں۔ ایک ہی وقت میں اگر سرکٹ یا نیٹ ورک موجودہ ذرائع کی ایک بڑی تعداد کے ساتھ معاملات کرتے ہیں تو نوڈل تجزیہ بہترین انتخاب ہے۔
لیکن کیا ہوگا اگر کسی سرکٹ میں وولٹیج اور حالیہ ذرائع دونوں ہوں؟ اگر کسی سرکٹ میں بڑی تعداد میں وولٹیج کے ذرائع ہیں اور موجودہ ذرائع کی کچھ تعداد ہے تو پھر بھی میش تجزیہ کرنا بہترین انتخاب ہے ، لیکن چال یہ ہے کہ موجودہ ذرائع کو مساوی وولٹیج ذریعہ میں تبدیل کیا جائے۔
اس ٹیوٹوریل میں ، ہم میش تجزیہ پر تبادلہ خیال کریں گے اور یہ سمجھیں گے کہ سرکٹ نیٹ ورک میں اس کا استعمال کیسے کریں۔
موجودہ طریقہ یا تجزیہ میش کریں
میش تجزیہ والے نیٹ ورک کا تجزیہ کرنے کے لئے ایک خاص شرط کو پورا کرنے کی ضرورت ہے۔ میش تجزیہ صرف منصوبہ ساز سرکٹس یا نیٹ ورکس پر لاگو ہوتا ہے۔
پلانر سرکٹ کیا ہے؟
پلانر سرکٹ ایک سادہ سرکٹ یا نیٹ ورک ہے جو ہوائی جہاز کی سطح پر کھینچا جاسکتا ہے جہاں کوئی کراس اوور نہیں ہو رہا ہے۔ جب سرکٹ کو کراس اوور کی ضرورت ہوتی ہے تو پھر یہ نان پلنر سرکٹ ہوتا ہے۔
تصویر کے نیچے پلانر سرکٹ دکھاتا ہے ۔ یہ آسان ہے اور کوئی کراس اوور موجود نہیں ہے۔
اب سرکٹ کے نیچے ایک نان پلنر سرکٹ ہے ۔ سرکٹ کو آسان نہیں کیا جاسکتا کیونکہ سرکٹ میں کراس اوور موجود ہے۔
نان پلنر سرکٹ میں میش تجزیہ نہیں کیا جاسکتا اور ، یہ صرف پلانر سرکٹ میں ہی ہوسکتا ہے۔ میش تجزیہ کا اطلاق کرنے کے لئے ، حتمی نتیجہ حاصل کرنے کے لئے کچھ آسان اقدامات کی ضرورت ہے۔
- پہلا قدم یہ جاننا ہے کہ آیا یہ پلانر سرکٹ ہے یا نان پلنر سرکٹ ہے۔
- اگر یہ پلانر سرکٹ ہے تو پھر اسے بغیر کسی کراس اوور کے آسان بنانے کی ضرورت ہے۔
- میشوں کی نشاندہی کرنا۔
- وولٹیج کے ذریعہ کی نشاندہی کرنا۔
- موجودہ گردش کا راستہ تلاش کرنا
- کرچف کے قانون کو مناسب جگہوں پر لاگو کرنا۔
آئیے دیکھتے ہیں کہ سرکٹ لیول تجزیہ کیلئے میش تجزیہ کس طرح مددگار عمل ثابت ہوسکتا ہے۔
میش موجودہ طریقہ استعمال کرتے ہوئے سرکٹ میں موجودہ تلاش کرنا
مذکورہ بالا سرکٹ میں دو میش ہیں۔ یہ ایک سادہ منصوبہ ساز سرکٹ ہے جہاں 4 مزاحم کار موجود ہیں۔ پہلا میش R1 اور R3 ریزٹرز کا استعمال کرتے ہوئے تخلیق کیا گیا ہے اور دوسرا میش R2 ، R4 ، اور R3 کا استعمال کرتے ہوئے تخلیق کیا گیا ہے۔
کرنٹ کی دو مختلف قدر ہر میش سے گزر رہی ہے۔ وولٹیج کا منبع V1 ہے۔ ہر میش میں گردش کرنے والے موجودہ کو میش مساوات کا استعمال کرکے آسانی سے پہچانا جاسکتا ہے۔
پہلے میش کے ل V ، V1 ، R1 اور R3 سیریز میں جڑے ہوئے ہیں ۔ لہذا ، وہ دونوں ایک ہی کرنٹ کا اشتراک کرتے ہیں جس کو نیلی گردش کرنے والے شناخت کنندہ کے نام سے منسوب کیا جاتا ہے جس کا نام i1 ہے۔ دوسرے میش کے ل the ، بالکل وہی کچھ ہو رہا ہے ، R2 ، R4 ، اور R3 ایک ہی کرنٹ کا اشتراک کرتے ہیں جس کو نیلے گردش کرنے والی لکیر بھی کہا جاتا ہے ، جسے i 2 کہا جاتا ہے ۔
R3 کے لئے ایک خاص کیس ہے۔ R3 دو میشوں کے درمیان ایک عام ریزسٹر ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ریزسٹر R3 کے ذریعے دو مختلف میشس کی دو مختلف دھاریں بہہ رہی ہیں۔ R3 کا حالیہ کیا ہوگا؟ یہ دونوں میش یا لوپ موجودہ کے درمیان فرق ہے۔ تو ، موجودہ مزاحم R3 کے ذریعے بہتا ہوا میں 1 - i 2 ہے ۔
آئیے پہلے میش پر غور کریں۔
کرچوف کے وولٹیج قانون کو لاگو کرتے ہوئے ، V1 کا وولٹیج R1 اور R3 کے وولٹیج فرق کے برابر ہے۔
اب R1 اور R3 کا وولٹیج کیا ہے؟ اس معاملے کے لئے ، اوہمس قانون بہت مددگار ثابت ہوگا۔ اوہمس قانون کے مطابق وولٹیج = موجودہ ایکس مزاحمت ۔
لہذا ، R1 کے لئے وولٹیج i 1 x R 1 ہے اور ریزٹر R3 کے لئے ، یہ ہوگا (i 1 - i 2) x R 3
لہذا ، کرچوف کے وولٹیج قانون کے مطابق ،
V 1 = i 1 R 1 + R 3 (i 1 - i 2) ………..
دوسرے میش کے ل the ، پہلے میش میں وولٹیج کا کوئی ذریعہ V1 کی طرح موجود نہیں ہے۔ ایسی صورت میں ، کرچوف کے وولٹیج قانون کے مطابق ، بند لوپ سیریز سرکٹ نیٹ ورک کے راستے میں ، تمام مزاحموں کے امکانی اختلافات 0 کے برابر ہیں۔
لہذا ، اسی اوہمس قانون اور کرچوف کے قانون کو لاگو کرکے ،
R 3 (i 1 - i 2)) + i 2 R 2 + i 2 R 4 = 0) ………..
مساوات 1 اور مساوات 2 کو حل کرکے ، i1 اور i2 کی قدر کی نشاندہی کی جاسکتی ہے ۔ اب ہم سرکٹ لوپس کو حل کرنے کے لئے دو عملی مثال دیکھیں گے۔
میش موجودہ تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے دو میشوں کو حل کرنا
مندرجہ ذیل سرکٹ کا میش موجودہ کیا ہوگا؟
مذکورہ بالا سرکٹ نیٹ ورک پچھلی مثال سے تھوڑا مختلف ہے۔ پچھلی مثال میں ، سرکٹ میں وولٹیج کا ایک ہی ذریعہ V1 تھا ، لیکن اس سرکٹ نیٹ ورک کے ل for ، وولٹیج کا دو مختلف وسیلہ موجود ہے ، V1 اور V2 ۔ سرکٹری میں دو میش ہیں۔
میش 1 ، V1 ، R1 ، اور R3 سیریز کیلئے جڑے ہوئے ہیں۔ تو ، ایک ہی موجودہ تین اجزاء کے ذریعے بہہ رہا ہے جو میں 1 ہوں ۔
اوہمس قانون کو استعمال کرکے ، ہر جزو کی وولٹیج ہے۔
V 1 = 5V V R1 = i 1 x 2 = 2i 1
R3 کے ل two ، اس سے دو لوپ دھاریں بہہ رہی ہیں کیونکہ یہ دو میشوں کے درمیان مشترکہ جزو ہے۔ چونکہ مختلف میشوں کے ل voltage دو مختلف وولٹیج ماخذ ہیں ، ریزٹر R3 کے ذریعہ موجودہ i 1 + i 2 ہے ۔
تو ، وولٹیج پر
V R3 = (i 1 + i 2) x 5 = 5 (i 1 + i 2)
کرچوف کے قانون کے مطابق ،
V 1 = 2i 1 + 5 (i 1 + i 2) 5 = 7i 1 + 5i 2 ……. (مساوات: 1)
، V2 ، R2 ، اور R3 سیریز میں جڑے ہوئے ہیں۔ تو ، ایک ہی موجودہ تین اجزاء کے ذریعے بہہ رہا ہے جو i 2 ہے ۔
اوہمس قانون کا استعمال کرتے ہوئے ، ہر جزو کی وولٹیج یہ ہیں۔
V 1 = 25V V R2 = i 2 x 10 = 10i 2 V R3 = (i 1 + i 2) x 5 = 5 (i 1 + i 2)
کرچوف کے قانون کے مطابق ،
V 2 = 10i 2 + 5 (i 1 + i 2) 25 = 5i 1 + 15i 2 5 = i 1 + 3i 2 ….. (مساوات: 2)
تو ، یہاں دونوں مساوات ہیں ، 5 = 7i 1 + 5i 2 اور 5 = i 1 + 3i 2 ۔
اس دو مساوات کو حل کرکے ہمیں حاصل ہوتا ہے ،
i 1 =.625A i 2 = 1.875A
سرکٹ کو مزید نتیجہ اندازہ کرنے مسالا آلے میں مصنوعی.
عین اسی سرکٹ کو آرکڈ پیسائس میں نقل کیا گیا ہے اور ہمیں بھی وہی نتیجہ ملتا ہے
میش موجودہ تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے تین میشوں کو حل کرنا
یہاں ایک اور کلاسک میش تجزیہ کی مثال ہے
آئیے سرکٹ نیٹ ورک پر غور کریں۔ میش تجزیہ استعمال کرکے ، ہم تین میشوں میں تین دھاروں کا حساب لگائیں گے۔
مذکورہ سرکٹ نیٹ ورک میں تین میش ہیں ۔ ایک اضافی موجودہ ماخذ بھی دستیاب ہے۔
میش تجزیہ عمل میں سرکٹ نیٹ ورک کو حل کرنے کے لئے، میش-1 میں جتنی نظر انداز کر دیا جاتا ہے 1 ، ایک دس سے Ampere موجودہ ذریعہ سرکٹ نیٹ ورک سے باہر ہے.
میش 2 ، V1 ، R1 ، اور R2 سیریز میں جڑے ہوئے ہیں۔ تو ، ایک ہی موجودہ تین اجزاء کے ذریعے بہہ رہا ہے جو i 2 ہے ۔
اوہمس قانون کا استعمال کرتے ہوئے ، ہر جزو کی وولٹیج یہ ہیں۔
V 1 = 10V
R1 اور R2 کے ل each ، ہر رزسٹر میں دو لوپ دھارے بہہ رہے ہیں۔ R1 دو میشس ، 1 اور 2 کے مابین مشترکہ جزو ہے لہذا مزاحم R1 کے ذریعہ موجودہ بہاؤ i 2 - i 2 ہے ۔ R1 کی طرح ، مزاحم R2 کے ذریعہ موجودہ i 2 - i 3 ہے ۔
لہذا ، مزاحم R1 کے پار وولٹیج ہے
V R1 = (i 2 - i 1) x 3 = 3 (i 2 - i 1)
اور مزاحم R2 کے لئے
V R2 = 2 x (i 2 - i 3) = 2 (i 2 - i 3)
کرچوف کے قانون کے مطابق ،
3 (میں 2 - میں 1) + 2 (میں 2 - میں 3) + 10 = 0 یا -3i 1 + 5I 2 = -10…. (مساوات: 1)
تو ، i 1 کی قدر پہلے ہی معلوم ہے جو 10A ہے۔
آئی 1 ویلیو فراہم کرکے مساوات: 2 تشکیل دی جاسکتی ہے۔
-3i 1 + 5i 2 - 2i 3 = -10 -30 + 5i 2 - 2i 3 = -10 5i 2 - 2i 3 = 20…. (مساوات: 2)
میش -3 میں ، وی 1 ، آر 3 ، اور آر 2 سیریز میں جڑے ہوئے ہیں۔ تو ، ایک ہی موجودہ تین اجزاء کے ذریعے بہہ رہا ہے جو i3 ہے۔
اوہمس قانون کو استعمال کرکے ، ہر جزو کی وولٹیج ہے۔
V 1 = 10V V R2 = 2 (i 3 - i 2) V R3 = 1 xi 3 = i 3
کرچوف کے قانون کے مطابق ،
i 3 + 2 (i 3 - i 2) = 10 یا ، -2 i 2 + 3i 3 = 10….
لہذا ، یہاں دو مساوات ہیں ، 5i 2 - 2i 3 = 20 اور -2i 2 + 3i 3 = 10. ان دونوں مساوات کو حل کرکے ، i 2 = 7.27A اور i 3 = 8.18A۔
pspice میں میش تجزیہ نقلی ظاہر ہوا حساب لگایا طور پر بالکل وہی نتیجہ.
میش موجودہ تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے لوپس اور میسس میں اس طرح کرنٹ کا حساب لگایا جاسکتا ہے ۔