電路思路/如何視覺化工作點
除了 電壓條、電壓圖 和 電流環路，我們還可以使用疊加的 IV 曲線來視覺化電路操作。這種圖形表示的思路如下。
透過等效變換，我們可以將任何電路簡化為兩個連線在一起的 2 端部分 - 電源和負載。每個部分都以其 IV 曲線圖形表示，該曲線表示該部分所有可能的電壓 V 跨過和電流 I 流過對。然而，在某個特定時間點，只有一個可能的對 (V,I) 在起作用，它決定了圖上只有一個點 A 的位置 - 電路的工作點。由於電壓和電流對這兩個元件都相同，因此工作點是透過在同一個座標系中繪製的兩個元件的 IV 曲線的交點獲得的。連線到地線的元件的 IV 曲線從座標系的原點開始，向右傾斜；另一個元件的 IV 曲線向右偏移並向左傾斜。這種表示允許說明電路的工作模式（點）。
電壓到電流轉換器（電阻器）由電壓源驅動。 我們以這種方式圖形表示的最簡單的例子可以是隻有由電壓源驅動的電阻器組成的基本歐姆電路 - 圖 1。
在這裡，第一個電路部分只包含連線到地的電阻器 R。它的 IV 曲線是一條直線，它穿過座標系的原點，並且向右傾斜。第二部分只包含電壓源；它的 IV 曲線是一條垂直線，沿著橫座標向右移動，其值等於其電壓 VIN。
由恆定輸入電壓驅動的分壓器。 另一個更復雜的例子可以是由電阻器 R1 和 R2 組成的分壓器，由恆定的輸入電壓 VIN 驅動 - 圖 2。
第一個電路部分只包含連線到地的電阻器 R2。它的 IV 曲線是一條直線，它穿過座標系的原點，並且向右傾斜。第二部分包含兩個串聯的元件 - 電阻器 R1 和電壓源 VIN（我們可以將該網路視為一個具有電壓 VIN 和內部電阻 R1 的真實電壓源）。它的複合 IV 曲線是一條直線，它沿著橫座標向右移動 VIN，並且向左傾斜（我們可以將其表示為 VINR1）。我們疊加兩個元件的 IV 曲線；交點 A 確定流過分壓器的電流 IA 及其輸出電壓 VA。
由變化的輸入電壓驅動的分壓器。 在電路工作期間，一些電路量的幅度會發生變化（例如，對於分壓器，可能是輸入電壓或其中一個電阻）。結果，其 IV 曲線開始移動，工作點沿著另一個 IV 曲線滑動。因此，移動的曲線掃描靜止的曲線（移動的曲線是掃描的，靜止的曲線是被掃描的）。在分壓器示例中，如果源電壓改變 - 圖 3，其 IV 曲線 VINR1 沿自身平行移動（執行平移）。如果電阻 R1 發生變化，其 IV 曲線繞座標系的原點旋轉；如果電阻 R2 發生變化，其 IV 曲線繞橫座標上的點 VIN 旋轉。
一個更復雜的例子 - 運算放大器反相放大器的經典電路，在圖 3 中以三種情況顯示：R1 變化，R2 變化，兩者同時變化且方向相同。在這三種情況下，運算放大器（直到它達到電源軌）成功地完成了其主要任務 - 在其反相輸入端保持零電壓（虛擬地）。為此，它會改變其輸出電壓，使其朝相應的方向移動，並移動電阻器 R2 的 IV 曲線。
我們甚至可以製作 動畫電路教程（例如，使用 Flash 動畫師）帶有移動的 IV 曲線（你需要 Ruffle Flash 模擬器 來檢視 Flash 電影，因為 Adobe Flash Player 不再受支援）。
讓我們將這種電路操作圖形表示方法與其他方法（電壓條、電壓圖 和 電流環路）進行比較。雖然它們只可視化一個電量 - 區域性電壓、電阻器內的電壓分佈或區域性電流，但 IV 曲線的交點（“工作點”）給出了電路的解。因此，這種方法有時被稱為“圖解分析法”。
它最常用於計算非線性電路。但在這裡，為了這種啟發式方法的目的，我們更多地使用它來視覺化電路操作。
如何在電路中視覺化電壓（透過高度成比例的電壓條）
如何在電阻器內視覺化電壓（透過電壓圖）
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