Цепей с резистивными элементами

           При анализе цепей с нелинейными резистивными элементами участки цепи, состоящие из последовательно либо параллельно соединенных элементов, представляются в виде эквивалентного нелинейного элемента с общей вольт-амперной характеристикой.

           У последовательно соединенных элементов общим является ток, поэтому общая ВАХ получается путем суммирования напряжений элементов при одинаковых значениях тока, т.е. суммирование производится по оси напряжений. На рис. 2.2,а приведен пример построения общей ВАХ при последовательном соединении линейного резистора  c  ВАХ-1 и стабилитрона  с ВАХ-2. Вольт-амперная характеристика эквивалентного нелинейного элемента  (ВАХ-3) – это сумма абсцисс ВАХ-1 и ВАХ-2 для каждой точки оси ординат (оси токов). Стабилитрон на пологом участке своей ВАХ (где ) имеет очень большое сопротивление, поэтому при последовательном соединении с резистором, имеющим гораздо меньшее сопротивление, ВАХ эквивалентного элемента повторяет на этом участке вольт-амперную характеристику стабилитрона. На рис. 2.2,б показаны построения ВАХ эквивалентного элемента  (ВАХ-3), представляющего собой параллельное соединение линейного резистора  (ВАХ-1) и МДП-транзистора  (ВАХ-2). ВАХ-3 является результатом суммирования ординат графиков ВАХ-1 и ВАХ-2 для каждой точки оси абсцисс (оси напряжений). Сопротивление МДП-транзистора на крутом участке его ВАХ (где ) значительно меньше сопротивления резистора, и, поскольку они соединены параллельно, ВАХ-3 почти совпадает на этом участке с ВАХ-2.

Рис.2.2. Преобразование ветвей нелинейных электрических цепей:

       а – при последовательном соединении элементов; б – при параллельном

           Последовательное соединение источника постоянного напряжения E и нелинейного элемента либо параллельное соединение источника постоянного тока J  и нелинейного элемента можно заменить эквивалентным нелинейным элементом с ВАХ, повторяющим ВАХ исходного нелинейного элемента, но смещенную по отношению к началу координат на величину E (по оси напряжений) либо J (по оси токов).