34143 34142电工电子技术(上 下册)韩华(电子课件)第3章节电路的分析方法
63页1、第3章 电路的分析方法,3.1 等效变换法,3.2 支路电流法,3.3 节点电压法,第3章 电路的分析方法,3.4 叠加原理,3.5 戴维宁定理与诺顿定理,3.6 非线性电阻电路,佳木斯大学 电工教研室制作,本章要求: 1. 掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等 电路的基本分析方法。 2. 了解实际电源的两种模型及其等效变换。 3. 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、 动态电阻的概念,以及简单非线性电阻电路 的图解分析法。,第3章 电路的分析方法,第3章 电路的分析方法,佳木斯大学 电工教研室制作,3.1 等效变换法,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,等效电路的含义为:两个出线二端网络(电路) ,如果它们对外部电路两个端线有完全相同的电压和电流,则它们是等效的。,注意:等效是对外电路而言的,内部则不一定等效。,佳木斯大学 电工教研室制作,3.1.1 电阻等效变换,1电阻串联等效变换,特点: 1)各电阻一个接一个地顺序相联;,两电阻串联时的分压公式:,R =R1+R2,3)等效电阻等于各电阻之和;,2)各电阻中通过同一电流;,应用: 降压、限流、调节电压等。,第3章 电
2、路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,两电阻并联时的分流公式:,(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。,特点: (1)各电阻联接在两个公共的结点之间;,2并联电阻等效变换,应用: 分流、调节电流等。,(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和;,(2)各电阻两端的电压相同;,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,3电阻的混联等效变换,若电路既有串联又有并联,称为混联电路。,例3-1 试求图3-5所示 混联电路的等效电阻 Rab和Rcd 。,解,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,3.1.2 电源等效变换,1两种电源模型等效变换,电压源模型,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,由图a: U = E IR0,由图b: U = ISR0 IR0,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,2) 等效变换时,两电源的参考方向要一一对应。,3) 理想电压源与理想电流源之间无等效关系。,1) 电压源和电流源的等效关系只对外电路而言,对电源内部则
3、是不等效的。,注意事项:,例:当RL= 时,电压源的内阻 R0 中不损耗功率,而电流源的内阻 R0 中则损耗功率。,4) 任何一个电动势 E 和某个电阻 R 串联的电路,都可化为一个电流为 IS 和这个电阻并联的电路。,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,5) 与理想电流源串联的电阻对其他支路不起作用,等效变换 时应该短路掉该电阻。,6)与理想电压源并联的电阻对其他支路不起作用,等效变换 时应该去掉该电阻。,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,例1 电路如图所示,用电源等效变换的方法求电路中的I。,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,例2:,电路如图。U110V,IS2A,R11,R22,R35 ,R1 。(1) 求电阻R中的电流I;(2)计算理想电压源U1中的电流IU1和理想电流源IS两端的电压UIS。,解:(1)由电源的性质及电源的等效变换可得:,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电
4、工教研室制作,(2)由图(a)可得:,理想电压源中的电流,理想电流源两端的电压,第3章 电路的分析方法 3.1 等效变换法,佳木斯大学 电工教研室制作,3.2 支路电流法,支路电流法:以支路电流为未知量、应用基尔霍夫定律 (KCL、KVL)列方程组求解。,对上图电路 支路数: b=3 结点数:n =2,回路数: l = 3 网孔数: m=2,若用支路电流法求各支路电流应列出三个方程,第3章 电路的分析方法 3.2 支路电流法,佳木斯大学 电工教研室制作,1. 在图中标出各支路电流的参考方向,对选定的回路标出回路循行方向。,2. 应用 KCL 对结点列出 ( n1 )个独立的结点电流方程。,3. 应用 KVL 对回路列出 b( n1 ) 个独立的回路电压方程(通常可取网孔列出) 。,4. 联立求解 b 个方程,求出各支路电流。,对结点 a:,I1+I2I3=0,对网孔1:,对网孔2:,I1 R1 +I3 R3=US1,I2 R2+I3 R3=US2,支路电流法的解题步骤:,第3章 电路的分析方法 3.2 支路电流法,佳木斯大学 电工教研室制作,(1) 应用KCL列(n-1)个结点电流方程
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