В цепях постоянного тока находят широкое применение так называемые нелинейные элементы – элементы, сопротивление которых величина не постоянная, а зависит от тока, напряжения или каких-нибудь внешних факторов.
Если в цепи есть хотя бы один такой элемент, цепь считается нелинейной и её аналитический расчёт невозможен – он требует построения вольтамперной характеристики и проводится графически.
Все нелинейные элементы условно делятся на группы:
а)элементы с несимметричной ВАХ
б) элементы с симметричной ВАХ
Для нелинейных цепей остаются справедливыми законы Ома и Кирхгофа, на которых основывается графический расчёт, он заключается в направлении в одной системе координат ВАХ элементов, построение которой зависит от тока соседних элементов.
1) Последовательное соединение.
По току и ВАХ нелинейного элемента строится напряжение Uн.э.
По току и общей ВАХ строится напряжение U.
2) Параллельное соединение.
3) Смешанное соединение.
При смешанном соединении графический расчёт следует начинать с участка с параллельным соединением элементов, построить общую ВАХ для этого участка, складывая ординаты элементов параллельного участка, а затем общую ВАХ всей цепи, складывая общий ВАХ параллельного участка и ВАХ второго нелинейного элемента.