Lineare Schaltkreise

Stellen Sie sich einen Widerstand vor, der an eine Quelle mit variabler Spannung angeschlossen ist. Wenn die Spannung erhöht wird, wird der entsprechende Stromwert aufgezeichnet.

Die grafische Darstellung zeigt einen linearen Zusammenhang zwischen Spannung und Strom.

Solche Schaltungen, bei denen die Schaltungsparameter trotz Änderungen der Spannung oder des Stroms konstant bleiben, werden als lineare Schaltungen bezeichnet.

Lineare Schaltungen bestehen aus linearen Elementen oder linearen unabhängigen Quellen und erfüllen die Eigenschaften von Homogenität und Additivität.

Dieses Prinzip kann bei der Schaltungsmodellierung hilfreich sein, um den Quellstrom vorherzusagen, wenn sich der Spannungsabfall an der Last ändert.

Zunächst werden der Strom durch den Lastwiderstand und der Spannungsabfall über dem oberen Widerstand bestimmt.

Als nächstes wird der Spannungsabfall über den zentralen Zweig ermittelt, der zur Berechnung des Stroms durch diesen Zweig verwendet wird. Durch das Anwenden von KCL erhält man den gesamten Quellenstrom.

Wenn sich die Lastspannung ändert, kann der neue Quellstrom gefunden werden, indem eine Konstante mit dem alten Strom multipliziert und die bekannten Werte ersetzt werden.

Das Linearitätsprinzip gilt jedoch nicht für die Leistungsberechnung, da die Leistung eine quadratische Abhängigkeit vom Strom hat.