Преглед на кодот на Струјно коло

[[Податотека:Ohm's Law with Voltage source.svg|мини|десно|Просто струјно коло со извор и отпорник. Тука важи, <math>V=iR</math>, според [[Омов закон|Омовиот закон]].]]

'''Струјно коло''' — мрежа која се состои од затворена јамка, овозмoжувајќи повратна патека за струјата. [[линиско коло|Линиските]] електрични кола, специјален вид кој се состои само од извори (напон или струја), линиски подредени елементи (отпорници,кондензатори, индуктори) и линиски распределени елементи (спроводници), имаат својство линиски да се [[суперпозиција|суперпозицираат]].  На тој начин полесно се разгледуваат, користејќи моќен [[честотен интервал]] како кај [[Лапласова трансформација|Лапласови трансформации]], за да се определи [[еднонасочна струја|еднонасочната струја]], [[наизменична струја|наизменичната струја]] и [[периодичен процес|периодичниот процес]].

'''Отпорно коло''' — коло кое се состои само од отпорници и идеални струјни и напонски извори. [[Анализа на кола (електроника)|Анализата]] на отпорните кола е помалку сложена од анализата на колата кои содржат кондензатори и индуктори. Ако изворите се непроменливи т.е., извори на ([[еднонасочна струја]]), резултатот е [[коло на еднонасочна струја]].

Коло кое содржи [[активна компонента|активни]] [[електроника|електронски]] компоненти се нарекува ''[[електрично коло]]''. Ваквите кола се нелиниски и побаруваат посложена анализа и алатки.

==Класификација==

===По пасивност===
Активна мрежа — мрежа која содржи активен извор – или [[напонски електричен извор]] или [[струен електричен извор]].

Пасивна мрежа — мрежа која не содржи активен извор.

Активната мрежа содржи еден или повеќе извори  на [[електромоторна сила]]. Се состои од активни елементи како батерија или транзистор. Активните елементи можат да доведат струја во колото, да обезбедат зголемување на силата и да го контролираат тековниот проток во колото.

Пасивните мрежи не содржат извори на електромоторна сила. Тие се состојат од пасивни елементи  како отпорници и кондензатори. Овие елементи не се способни за истите функции како активните елементи.

===По линеарност===
Мрежата е линеарна ако неговите сигнали го почитуваат принципот на  [[Теорема на суперпозиција|Теоремата на суперпозиција]]; во спротивно тоа не е линеарно.

==Класификација на изворите==
Изворите можат да бидат класифицирани како независни и зависни извори.

===Независни===
Идеален независен извор го одржува истиот напон или струја без оглед на другите елементи присутни во колото. Неговата вредност е или константа (DC) или синусоида (AC). Силата на напонот или струјата не се менува со  никаква варијација  во поврзаното коло.

===Зависни===
[[Зависен извор|Зависни извори]] зависат од одреден елемент на колото за доставување на струја или напон  во зависност од видот на изворот.

==Електрични закони==
[[Податотека:47. Кирхофов закон.ogv|мини|250п|[[Кирхофов закон]] за струјно коло.]]
[[Податотека:30. Омов закон за дел од струјно коло.ogv|мини|250п|[[Омов закон]] за дел од струјно коло.]]
Голем број на закони за електрична енергија важат за сите електрични кола. Тука спаѓаат:
*[[Кирхофови закони за струјното коло#Прв Кирхофов закон - Закон за струјата|Првиот Кирхофов закон - Закон за струјата]]: Алгебарскиот збир од сите струи кои влегуваат во јазол е еднаков на збирот од сите струи што го напуштаат јазолот.
*[[Кирхофови закони за струјното коло#Втор Кирхофов закон - Закон за напонот|Вториот Кирхофов закон - Закон за напонот]]: Насочениот збир на електричните потенцијални разлики во затворено струјно коло мора да е нула.
*[[Омов закон]]: Напонот преку отпорник е еднаков на производот на отпорноста и струјата што тече низ него.
*[[Нортонова теорема]]: Секоја мрежа на напонски или тековни извори и отпорници е електрично еквивалентна на идеален струен извор паралелно со еден отпорник.
*[[Тевененова теорема]]: Секоја мрежа на напонски или тековни извори и отпорници е електрично еквивалентна на еден извор на напон во серија со еден отпорник.
*[[Теорема на суперпозиција]]: Во линеарна мрежа со неколку независни извори, одговорот во одредена гранка кога сите извори дејствуваат истовремено е еднаков на линеарната сума на поединечните одговори пресметани со земање на еден независен извор одеднаш.

Други посложени закони може да бидат потребни ако  мрежата содржи нелинеарни или [[Реактанса|Реактансни]] компоненти. Нелинеарните саморегенеративни системи за хередонин можат да се приближат. Примената на овие закони резултира со множество на [[истовремени равенки]] кои можат да се решат или алгебарски или бројчено.

==Методи за осмислување==
{{Навигација за мрежна анализа}}
{{Поврзано|Анализа на мрежа (електрични кола)}}

За да се дизајнираат електрични коло, [[Аналогна електроника]] или [[Дигитално коло|Дигитални кола]], [[Електротехника|електро инженерите]] треба да можат да ги предвидат напоните и струјата во сите места на колото.  Едностави [[линеарно коло|линеарни кола]] можат рачно да се анализираат користејќи [[Комплексен број|Теорија на комплексни броеви]]. Во покомплексни слачаи колата можат да бидат анализирани со спцијални [[компјутерска програма|компјутерски програми]] или техники на проценка како што е  краткиот-линеарен модел.

Симулациониот софтвер за кола, како што е [[HSPICE]] (симулатор за аналогно коло),<ref>{{Наведена мрежна страница|url=http://web.stanford.edu/class/ee133/spice/HSpice.pdf|title=HSPICE|last=|first=|date=1999|website=HSpice|publisher=Stanford University, Electrical Engineering Department|access-date=|archive-date=2017-01-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20170111032640/http://web.stanford.edu/class/ee133/spice/HSpice.pdf|url-status=dead}}</ref> и јазиците како  [[VHDL-AMS]] и [[verilog-AMS]] им овозможуваат на инженерите да дизајнираат кола без никаква грешка кои се вклучени во изградба на прототипови на кола.

==Софтвер за симулација на кола==
Покомплексните кола можат да бидат анализирани бројчено со софтвер како што е [[SPICE]] или [[GNU Circuit Analysis Package|GNUCAP]], или симболички користејќи софтвер како [[SapWin]].

===Линеаризација околу оперативна точка===
Кога се соочува со ново коло, софтверот прво се обидува да најде [[стабилна состојба|решение за стабилна состојба]], каде што сите јазли се во согласност со Кирхофовиот законот  ''и'' напоните низ секој елемент од колото се во согласност со равенките на напон/струја кои го регулираат тој елемент.

Откога ќе се најде решение за стабилна состојба, '''оперативните точки''' од секој елемент на колото се познати.  За мала анализа на сигнали , секој нелинеарен елемент може да се линеаризира околу неговата  оперативна точка за да се добие проценка на мал сигнал на напон и на струја.  Ова претставува примена на Омовиот закон.  Резултирачката  линеарна матрица на кола може да се реши со [[Гаусов елиминациски метод|Гаусовиот елиминациски метод]].

===Кусолиниска приближност===
Софтвер како [[PLECS]] интерфејс до [[Simulink]] користи [[кусолиниска функција]]со која се приближува на равенките со кои се регулираат елементите на колата.  Колото се третира како комплетна линеарна мрежа на  [[Diode modelling#Математички идеализирана диода|идеална диода|идеални диоди]].  Секој пат кога диодата се префрла од вклучено во исклучено или обратно, конфигурацијата на линеарната мрежа се менува.  Додавање повеќе детали во равенките ја зголемува точноста на равенката, но исто така го зголемува времето на работа.

==Поврзано==
{{div col|20em}}
* [[Мостек]]
* [[Дигитално коло]]
* [[Шема на коло]]
* [[Анализа на коло]]
* [[Диоден мост]]
* [[Заземјување]]
* [[Хидраулична аналогија]]
* [[Електрична импеданса|Импеданса]]
* [[Електричен апара]]
* [[Маематички методи во електрониката]]
* [[Мемристор]]
* [[Список на кола]]
* [[Анализатор на електрични шеми]]
* [[Осцилаторно коло]]
* [[RC коло]]
* [[RL коло]]
* [[RLC коло]]
* [[Напонски разделник]]
* [[Шематски приказ]]
* [[Сериски и паралелни кола]]
* [[Краток спој]]
* [[Пад на напонот]]
{{div col end}}

==Наводи==
{{reflist}}

{{Нормативна контрола}}

{{DEFAULTSORT:Струјно коло}}
[[Категорија:Струјни кола| ]]
[[Категорија:Електроинженерство]]
[[Категорија:Електрицитет]]
[[Категорија:Електротехника]]