Эквиваленты Тевенина сохраняют поведение нагрузки

Полезный взгляд с двух выводов

Линейная резистивная сеть с независимыми источниками представляется на выбранном порте напряжением Тевенина $V_{TH}$ последовательно с сопротивлением $R_{TH}$. Эквивалент предсказывает напряжение и ток подключённых нагрузок. Он не сохраняет внутренние токи ветвей или мощность каждого компонента. Задайте два вывода порта до расчёта.

$V_{TH}$ — напряжение холостого хода порта. Для нахождения $R_{TH}$ в этом примере независимых источников установите идеальные источники напряжения в ноль, заменив короткими замыканиями; источники тока в ноль, заменив разрывами. Зависимые источники должны оставаться активными и требуют метода тестового источника, выходящего за первый пример.

Нагруженный делитель без расчёта заново

Делитель 5 V использует верхний резистор 10 kΩ и нижний резистор 10 kΩ. Выход холостого хода — 2.5 V. При закороченном источнике 5 V оба резистора соединяют выход с землёй, поэтому $R_{TH}=10\,\mathrm{k}\Omega\parallel10\,\mathrm{k}\Omega=5$ kΩ. Подключите нагрузку 10 kΩ. Выход станет $2.5\times10/(5+10)=1.666667$ V, ток нагрузки — 0.166667 mA.

Исходный порт: out делителя, земля
Эквивалент: источник 2.5 V --- 5 kohm --- out --- нагрузка --- земля

Напряжение холостого хода осталось 2.5 V, но никогда не обещало 2.5 V при всех нагрузках. Сопротивление источника 5 kΩ объясняет просадку. Подтвердите исходной сетью: нижние 10 kΩ параллельно нагрузке дают 5 kΩ, а 5 V, умноженные на 5/(10+5), дают тот же результат.

Чего эквивалент не сообщает

Рассеяние резистора Тевенина обычно не равно общему нагреву исходного делителя. Используйте исходную цепь для номиналов компонентов. Аналогично нелинейная диодная сеть может допускать только локальный малосигнальный эквивалент около одной рабочей точки. Используйте модель источника в области вопроса и сохраняйте исходную диаграмму в заметках, чтобы изящное упрощение не стирало физическое ограничение.