Was sind lineare und nichtlineare Schaltungen und ihre Unterschiede?

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Die elektrischen Geräte werden mit Hilfe der linearen und nichtlinearen Komponenten aufgebaut. Um das grundlegende Design dieser Geräte zu verstehen, ist das grundlegende Verständnis der linearen Schaltung und der nichtlinearen Schaltung erforderlich. In diesem Artikel diskutieren wir, was eine lineare und eine nichtlineare Schaltung mit ihren Unterschieden ist, Elemente der linearen und nichtlinearen Schaltung und einige der Beispiele werden erläutert.

Was sind lineare und nichtlineare Schaltungen?

Wir können einfach sagen, dass die lineare Schaltung ist ein Stromkreis und die Parameter dieser Schaltung sind Widerstand, Kapazität, Induktivität usw. sind konstant. Oder wir können sagen, dass die Parameter der Schaltungen in Bezug auf die Spannung nicht geändert werden und der Strom als lineare Schaltung bezeichnet wird.




Lineare Schaltung

Lineare Schaltung

Die nichtlineare Schaltung ist auch eine elektrische Schaltung und die Parameter dieser Schaltung unterscheiden sich in Bezug auf den Strom und die Spannung. Oder im Stromkreis sind die Parameter wie Wellenformen, Widerstand, Induktivität usw. nicht konstant. Dies wird als nichtlinearer Stromkreis bezeichnet.



Nichtlineare Schaltung

Nichtlineare Schaltung

Unterschied zwischen der linearen und der nichtlinearen Schaltung

Im Allgemeinen bedeutet das Wort linear eine gerade Linie, die wie eine Diagonale aussieht und über lineare Eigenschaften zwischen Spannung und Strom berichtet. der Stromfluss in der Schaltung ist direkt proportional zur Spannung. Wenn die Spannung ansteigt, steigt auch der Stromfluss im Stromkreis und umgekehrt. Die Ausgangseigenschaften der linearen Schaltung liegen zwischen Strom und Spannung. Die in der Abbildung gezeigte Abbildung zeigt unten.

Eigenschaften der linearen Schaltung

Eigenschaften der linearen Schaltung

In einer linearen Schaltung ist die Antwort des Ausgangs direkt proportional zum Eingang. In der Schaltung bedeutet das angelegte Sinus mit der Frequenz 'f' und der Ausgang, dass die Spannung zwischen den beiden Punkten auch die Sinusfrequenz 'f' hat.

In der nichtlinearen Schaltung ist die Ausgangskennlinie wie eine Kurvenlinie, die zwischen Spannung und Strom liegt, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.


nichtlineare Schaltung

Der andere Unterschied zwischen der linearen und der nichtlinearen Schaltung besteht darin, die Schaltung zu lösen. In den linearen Schaltungen ist das Lösen der Schaltung einfach unter Verwendung einer einfachen Technik, unter Verwendung eines Taschenrechners zum Lösen und durch Vergleichen mit der nichtlinearen Schaltung ist die lineare Schaltung leicht zu lösen

Das Lösen der nichtlinearen Schaltungen ist komplexer als das des linearen Schaltkreises und es gibt viele Daten, Informationen sind erforderlich, um die nichtlinearen Schaltungen zu lösen. Aufgrund vieler technologischer Änderungen können wir die Ausgangskurven linearer und nichtlinearer Schaltungen mithilfe von Schaltungssimulationswerkzeugen wie Multisim, Matlab und PSpice simulieren und analysieren.

Unter Verwendung der Gleichungen der linearen und nichtlinearen Schaltung können wir den Unterschied zwischen der linearen Schaltung und der nichtlinearen Schaltung finden. Die Gleichungen folgen.

Y = x + 2

Y = x2

Die grafische Darstellung der beiden obigen Gleichungen ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Wenn eine der Gleichungen eine im Diagramm dargestellte gerade Linie ist, ist sie linear. Wenn die Gleichung eine gekrümmte Linie ist, ist sie nichtlinear.

Graphendarstellung zweier Gleichungen

Graphische Darstellung zweier Gleichungen

Die stückweise lineare Darstellung wird durch die folgende Gleichung dargestellt, und das Diagramm der x-y-Achse der stückweisen linearen Darstellung ist ebenfalls unten dargestellt. Diese Gleichung wird als nichtlinear bezeichnet, da wir die Gleichung nicht wie folgt schreiben können.

Y = ax + b

Stückweise linear

Stückweise linear

Elemente der linearen und nichtlinearen Schaltung

In der nichtlinearen Schaltung sind die nichtlinearen Elemente ein elektrisches Element und es besteht keine lineare Beziehung zwischen Strom und Spannung. Das Beispiel des nichtlinearen Elements ist eine Diode, und einige der nichtlinearen Elemente, die nicht in der elektrischen Schaltung vorhanden sind, werden als lineare Schaltung bezeichnet. Einige andere Beispiele für die nichtlinearen Elemente sind Transistoren, Vakuumröhren usw. Halbleiterbauelemente , Eisenkerninduktoren und Transformatoren.

Wenn in den nichtlinearen Kurven lineare Kurven vorhanden sind, wird dies als stückweise linear bezeichnet.

In den linearen Schaltkreisen ist das lineare Element auch ein elektrisches Element und es besteht eine lineare Beziehung zwischen Spannung und Strom. Die Beispiele der linearen Elemente sind Widerstand ist das häufigste Element , Kondensator- und Luftkerninduktoren.

Beispiele für lineare Schaltungen linearer Elemente

Die Beispiele für lineare Schaltungen sind Widerstands- und Widerstandsschaltungen, Induktivitäts- und Induktionsschaltungen sowie Kondensatoren und kapazitive Schaltungen.

Beispiele für nichtlineare Schaltungen nichtlinearer Elemente

Einige der Beispiele für nichtlineare Schaltungen nichtlinearer Elemente sind Diode, Transformator, Eisenkern, Induktor, Transistor,

Anwendungen der linearen und nichtlinearen Schaltungen

  • Die linearen und nichtlinearen Schaltungen werden in der verwendet Stromkreise
  • Durch Verwendung dieser Schaltung können wir Spannungsabfall und Strom finden

Dieser Artikel enthält Informationen zu linearen und nichtlinearen Schaltungen und deren Unterschieden. Ich hoffe, dass Sie durch das Lesen dieses Themas einige Grundkenntnisse über die linearen und nichtlinearen Schaltungen erworben haben. Wenn Sie Fragen zu diesem Artikel haben oder diese implementieren möchten elektrische Projekte für Ingenieurstudenten Bitte zögern Sie nicht, im folgenden Abschnitt zu kommentieren. Hier ist die Frage für Sie, was sind die linearen und nichtlinearen Schaltungen?