Электрической цепью называют различные устройства и элементы, соединенные между собой и обеспечивающие протекание электрического тока. Электромагнитные процессы, происходящие внутри этих устройств, напрямую связаны с такими понятиями, как сила тока и напряжение. Схема электрической цепи есть не что иное, как изображение этой цепи при помощи специальных обозначений и условных знаков.
Виды электрических цепей
Разделяются на два основных вида: разветвленные и не разветвленные. Основное отличие не разветвленной заключается в том, что во всех ее элементах протекает ток одного и того же значения. Содержит в своем составе минимальное количество узлов. Разветвленные, наоборот, имеют большое количество различных ветвей и узлов. Их количество и перечень зависят, в первую очередь, от предназначения самой цепи.
По каждой отдельной ветви протекает электрический ток со своим собственным значением. В разветвленной каждая ветвь определяется, как отдельный участок, состоящий из различных элементов, соединенных между собой последовательно. Все ветви располагаются между узлами.
Узлом называется такая точка, где происходит схождение как минимум трех ветвей. Когда необходимо отобразить на схеме соединение двух линий, место пересечения этих линий обозначается точкой. На обычном пересечении линий, без соединения, точка не ставится. При схождении двух ветвей, когда одна из них дополняет другую, такое пересечение называют вырожденным или устранимым узлом.
Основные схемы электрических цепей
Схема электрической цепи предполагает еще одно разделение цепей. Они могут быть линейными и нелинейными. Линейная имеет в своем составе только линейные компоненты, то есть те, которые могут быть описаны с помощью линейных дифференциальных уравнений. Это различные независимые и зависимые источники тока и напряжения, катушки индуктивности без ферромагнитов, электрические конденсаторы, резисторы, работающие по закону Ома и другие, подходящие по параметрам, элементы. Цепь, содержащая компоненты, коренным образом отличающиеся от линейных, определяется, как нелинейная.
Отдельные виды нелинейных цепей иногда могут попасть под описание линейных, в тех случаях, когда изменения тока или напряжения в компонентах незначительно. К таким можно отнести устройства и элементы, поддерживающие линейный режим, но содержащие в своем составе нелинейные составляющие – пассивные и активные, такие как генераторы, усилители и прочие.
