Mặt khác Norton giảm tất cả phần tử mạch thành một điện trở duy nhất song song với một nguồn dòng điện không đổi.
Định lý Norton phát biểu rằng ” Bất kỳ mạch tuyến tính nào chứa nhiều nguồn năng lượng và điện trở đều có thể được thay thế bằng một nguồn Dòng điện không đổi song song với một Điện trở đơn “.
Đối với điện trở tải, R L liên quan đến điện trở đơn này, R S là giá trị của điện trở tìm lại mạng với tất cả các nguồn hiện tại được mở mạch và I S là dòng ngắn mạch tại các cực đầu ra như hình dưới đây .
Mạch tương đương Nortons
Giá trị của “dòng điện không đổi” này là giá trị sẽ chảy nếu hai đầu ra được nối tắt với nhau.(giống như với định lí thevenin)
Ví dụ, hãy xem xét mạch bây giờ quen thuộc của chúng ta từ phần trước.
Để tìm Nortons tương đương của mạch trên, trước hết chúng ta phải loại bỏ điện trở tải trung tâm 40Ω và cắt các đầu A và B để tạo cho chúng ta mạch sau.
Khi các đầu nối A và B được nối tắt với nhau, hai điện trở được mắc song song trên hai nguồn điện áp tương ứng của chúng và cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở cũng như tổng dòng điện ngắn mạch bây giờ có thể được tính như sau:
Với đầu AB nối tắt
Nếu ta nối tắt hai nguồn điện áp và hai đầu mạch A , B để hở thì hai điện trở hiệu dụng song song với nhau. Giá trị của điện trở trong Rs được tìm thấy bằng cách tính tổng điện trở ở hai đầu A và B cho ta mạch điện sau.
Tìm điện trở tương đương (Rs)
Sau khi tìm thấy cả dòng ngắn mạch, Is và điện trở nội tương đương, Rs này sau đó cho chúng ta mạch tương đương Nortons sau đây.
Mạch tương đương Norton
Ok, cho đến nay thì tốt, nhưng bây giờ chúng ta phải giải quyết với điện trở tải 40Ω ban đầu được kết nối qua các đầu A và B như hình dưới đây.
Một lần nữa, hai điện trở được kết nối song song qua các đầu A và B cho chúng ta tổng điện trở là:
Điện áp trên các đầu A và B với điện trở tải được kết nối là:
Khi đó dòng điện chạy trong điện trở tải 40Ω có thể được tìm thấy là:
Một lần nữa và sử dụng định lý Nortons, giá trị của dòng điện cho I 3 vẫn được tính là 0,286 amps , mà chúng tôi đã tìm thấy bằng cách sử dụng định luật mạch Kirchhoff trong các hướng dẫn trước.
Tóm tắt Định lý Nortons
Quy trình cơ bản để giải một mạch bằng Định lý Norton như sau:
- 1. Loại bỏ điện trở tải R L hoặc thành phần liên quan.
- 2. Tìm R S bằng cách nối tắt tất cả các nguồn điện áp hoặc bằng cách nối tiếp tất cả các nguồn dòng điện.
- 3. Tìm I S bằng cách đặt một liên kết nối tắt giữa A và B .
- 4. Tìm dòng điện chảy qua các tải điện trở R L .
Trong một đoạn mạch, công suất cung cấp cho tải đạt cực đại khi cảm kháng của tải bằng điện trở của nguồn. Trong hướng dẫn tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét Truyền điện tối đa. Ứng dụng của định lý truyền công suất cực đại có thể được áp dụng cho cả mạch tuyến tính đơn giản và phức tạp có tải thay đổi và được sử dụng để tìm điện trở tải dẫn đến truyền công suất cực đại cho tải.