Число уравнений, составленных по первому закону Кирхгофа равно числу узлов рассчитываемой схемы, уменьшенное на единицу (так как один из узлов схемы является узлом зависимым). Число уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа, равно числу неизвестных токов за вычетом числа уравнений, составленных по первому уравнению Кирхгофа.

Рисунок 4.36 - Результаты моделирования выпрямителя

Рассмотрим еще один пример из области преобразовательной техники - широтно-импульсный преобразователь напряжения постоянного тока в переменный. Такие преобразователи широко применяются в технике при питании устройств от источников ограниченной мощности постоянного тока, например, аккумуляторов.

Принцип работы устройства в том, что напряжение источника постоянного тока периодически подключается к нагрузке с высокой частотой. Эта частота постоянна, но длительность импульсов изменяется по синусоидальному закону. При высокой частоте коммутации, нагрузка реаги- рует на усредненное значение напряжения, которое оказывается почти синусоидальным. Высшие гармоники в полученном токе тем меньше, чем больше индуктивность нагрузки и могут быть, при необходимости, значительно снижены применением фильтров. Для получения двухполярного напряжения нужен двухполярный (т.е. со средней точкой) источник постоянного напряжения и два ключа управляемых специальным генератором импульсов, скважность которых (т.е. относительная длительность) меняется в противофазе. Схема такой модели приведена на рисунке 4.37.


Рисунок 4.37 - Модель ШИМ преобразователя напряжения


Блок «Универсальный мост» это переименованный блок Universal Bridge в котором установлены опции: Number of bridge arms - 1 и Power Electronic device - IGBT/Diodes.

Второй закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма падений напряжений в любом замкнутом контуре равна алгебраической сумме ЭДС вдоль этого контура.
Моделирование цепей переменного тока