Teorie obvodu I (TOI)

u 

α

2 

A2 

Obr. 4: Definice statického odporu nelineárního prvku 

8. Analýza obvodů s nelineárními prvky   

118 

Pomocí těchto parametrů můţeme vyjádřit i okamţitou hodnotu výkonu: 

2

2

Gu

Ri

ui

p

Pro pracovní bod P, o souřadnicích U

P, IP – obr. 2, je tento výkon úměrný vyznačené ploše. 

Diferenciální  odpor:  je  závislý  na  poloze  klidového  pracovního  bodu  a  je  určený  sklonem  tečny  k 
charakteristice v daném bodě. V klesající části  charakteristiky je záporný, ve stoupající části je kladný 
– obr. 5. 

β

i

u

R

i

u

tg

m

m

d

d

dA

 ,       

)

tg(-

m

m

B

dB

i

u

i

u

R

R

kde         m u, m i – měřítko napětí a proudu, 

β – úhel, který svírá směrnice tečny k charakteristice v daném bodě 

8.2.  Analýza nelineárních obvodů 

Analýza  nelineárních  obvodů  představuje  sloţitější  problém  neţ  analýza  lineárních  obvodů. 
V nelineárních  obvodech  neplatí  princip  superpozice,  platí  zde  Kirchhoffovy  zákony,  které  spolu 
s popisem  nelineárních  prvků  umoţňují  popsat  kaţdý  nelineární  obvod  soustavou  nelineárních 
algebraických nebo transcendentních rovnic. Tvar těchto rovnic závisí především na způsobu popisu  
charakteristik  nelineárního  prvku,  který  můţe  být  dán  buď  analytickým  výrazem  nebo  grafem  či 
tabulkou naměřených hodnot. 

Metody  analýzy  nelineárních  obvodů  můţeme  rozdělit  do  tří  základních  skupin:  metody  analytické, 
grafické  a  numerické.  Kaţdá  z uvedených  metod  má  své  výhody  a  nevýhody.  Hlavní  výhodou 
analytických  metod  je  moţnost  získání  obecných  výsledků  s přesností  daných  charakteristik. 
Nevýhodou  je  omezení  jejich  pouţití  pouze  na  případy,  v nichţ  jsou  algebraické  a  transcendentní 
rovnice  analyticky  řešitelné.  Grafické  metody  jsou  výhodné  pro  svou  názornost  a  pro  přímé 
zpracování  graficky  zadaných  nebo  naměřených  charakteristik  skutečných  nelineárních  prvků. 
Nevýhodou  je  jejich  omezená  přesnost  daná  kvalitou  grafických  konstrukcí  a  nemoţnost  získání 
obecných výsledků. Numerické metody vyuţívají výpočetní techniky a jejího programového vybavení. 
Tyto metody dosahují vysoké přesnosti výsledků analýzy, ale opět nedávají obecné výsledky, kaţdá 
změna musí být řešena samostatně.