
电路基础知识总结(精华版).doc
9页电路知识总结(精简) 1.电流的参照方向可以任意指定,分析时:若参照方向与实际方向一致,则i>0,反之i<0电压的参照方向也可以任意指定,分析时:若参照方向与实际方向一致,则u>0反之u<02. 功率平衡一种实际的电路中,电源发出的功率总是等于负载消耗的功率3. 全电路欧姆定律:U=E-RI4. 负载大小的意义:电路的电流越大,负载越大电路的电阻越大,负载越小5. 电路的断路与短路电路的断路处:I=0,U≠0 电路的短路处:U=0,I≠0 二. 基尔霍夫定律1. 几种概念:支路:是电路的一种分支结点:三条(或三条以上)支路的联接点称为结点回路:由支路构成的闭合途径称为回路网孔:电路中无其她支路穿过的回路称为网孔2. 基尔霍夫电流定律:(1) 定义:任一时刻,流入一种结点的电流的代数和为零或者说:流入的电流等于流出的电流2) 体现式:i进总和=0 或: i进=i出 (3) 可以推广到一种闭合面3. 基尔霍夫电压定律(1) 定义:通过任何一种闭合的途径,电压的升等于电压的降或者说:在一种闭合的回路中,电压的代数和为零或者说:在一种闭合的回路中,电阻上的电压降之和等于电源的电动势之和。
2) 体现式:1或: 2或: 3(3) 基尔霍夫电压定律可以推广到一种非闭合回路三. 电位的概念(1) 定义:某点的电位等于该点到电路参照点的电压2) 规定参照点的电位为零称为接地3) 电压用符号U表达,电位用符号V表达(4) 两点间的电压等于两点的电位的差 5) 注意电源的简化画法四. 抱负电压源与抱负电流源1. 抱负电压源(1) 不管负载电阻的大小,不管输出电流的大小,抱负电压源的输出电压不变抱负电压源的输出功率可达无穷大2) 抱负电压源不容许短路2. 抱负电流源(1) 不管负载电阻的大小,不管输出电压的大小,抱负电流源的输出电流不变抱负电流源的输出功率可达无穷大2) 抱负电流源不容许开路3. 抱负电压源与抱负电流源的串并联(1) 抱负电压源与抱负电流源串联时,电路中的电流等于电流源的电流,电流源起作用2) 抱负电压源与抱负电流源并联时,电源两端的电压等于电压源的电压,电压源起作用4. 抱负电源与电阻的串并联(1) 抱负电压源与电阻并联,可将电阻去掉(断开),不影响对其他电路的分析2) 抱负电流源与电阻串联,可将电阻去掉(短路),不影响对其他电路的分析5. 实际的电压源可由一种抱负电压源和一种内电阻的串联来表达。
实际的电流源可由一种抱负电流源和一种内电阻的并联来表达五. 支路电流法1. 意义:用支路电流作为未知量,列方程求解的措施2. 列方程的措施:(1) 电路中有b条支路,共需列出b个方程2) 若电路中有n个结点,一方面用基尔霍夫电流定律列出n-1个电流方程3) 然后选b-(n-1)个独立的回路,用基尔霍夫电压定律列回路的电压方程3. 注意问题:若电路中某条支路涉及电流源,则该支路的电流为已知,可少列一种方程(少列一种回路的电压方程)六. 叠加原理1. 意义:性电路中,各处的电压和电流是由多种电源单独作用相叠加的成果2. 求解措施:考虑某一电源单独作用时,应将其他电源去掉,把其他电压源短路、电流源断开3. 注意问题:最后叠加时,应考虑各电源单独作用产生的电流与总电流的方向问题叠加原理只适合于线性电路,不适合于非线性电路;只适合于电压与电流的计算,不适合于功率的计算七. 戴维宁定理1. 意义:把一种复杂的含源二端网络,用一种电阻和电压源来等效2. 等效电源电压的求法:把负载电阻断开,求出电路的开路电压UOC等效电源电压UeS等于二端网络的开路电压UOC3. 等效电源内电阻的求法:(1) 把负载电阻断开,把二端网络内的电源去掉(电压源短路,电流源断路),从负载两端看进去的电阻,即等效电源的内电阻R0。
2) 把负载电阻断开,求出电路的开路电压UOC然后,把负载电阻短路,求出电路的短路电流ISC,则等效电源的内电阻等于UOC/ISC八. 诺顿定理1. 意义:把一种复杂的含源二端网络,用一种电阻和电流源的并联电路来等效2. 等效电流源电流IeS的求法:把负载电阻短路,求出电路的短路电流ISC则等效电流源的电流IeS等于电路的短路电流ISC3. 等效电源内电阻的求法:同戴维宁定理中内电阻的求法本章简介了电路的基本概念、基本定律和基本的分析计算措施,必须较好地理解掌握其中,戴维宁定理是必考内容,虽然在本章的题目中没有浮现戴维宁定理的内容,在第2章<<电路的瞬态分析>>的题目中也会用到第2章 电路的瞬态分析一. 换路定则:1. 换路原则是:换路时:电容两端的电压保持不变,Uc(o+) =Uc(o-)电感上的电流保持不变, Ic(o+)= Ic(o-)因素是:电容的储能与电容两端的电压有关,电感的储能与通过的电流有关2. 换路时,对电感和电容的解决(1) 换路前,电容无储能时,Uc(o+)=0换路后,Uc(o-)=0,电容两端电压等于零,可以把电容看作短路2) 换路前,电容有储能时,Uc(o+)=U。
换路后,Uc(o-)=U,电容两端电压不变,可以把电容看作是一种电压源3) 换路前,电感无储能时,IL(o-)=0换路后,IL(o+)=0,电感上通过的电流为零,可以把电感看作开路4) 换路前,电感有储能时,IL(o-)=I换路后,IL(o+)=I,电感上的电流保持不变,可以把电感看作是一种电流源3. 根据以上原则,可以计算出换路后,电路中各处电压和电流的初始值二. RC电路的零输入响应三. RC电路的零状态响应2. 电压电流的充电过程四. RC电路全响应2. 电路的全响应=稳态响应+暂态响应 稳态响应 暂态响应3. 电路的全响应=零输入响应+零状态响应 零输入响应 零状态响应五. 一阶电路的三要素法:1. 用公式表达为:其中: 为待求的响应, 待求响应的初始值, 为待求响应的稳态值2. 三要素法适合于分析电路的零输入响应,零状态响应和全响应必须掌握3. 电感电路的过渡过程分析,同电容电路的分析电感电路的时间常数是: 六. 本章复习要点1. 计算电路的初始值 先求出换路前的原始状态,运用换路定则,求出换路后电路的初始值 2. 计算电路的稳定值 计算电路稳压值时,把电感看作短路,把电容看作断路。
3. 计算电路的时间常数τ当电路很复杂时,要把电感和电容以外的部分用戴维宁定理来等效求出等效电路的电阻后,才干计算电路的时间常数τ4. 用三要素法写出待求响应的体现式不管给出什么样的电路,都可以用三要素法写出待求响应的体现式第3章 交流电路复习指引一. 正弦量的基本概念1. 正弦量的三要素(1) 表达大小的量:有效值,最大值(2) 表达变化快慢的量:周期T,频率f,角频率ω.(3) 表达初始状态的量:相位,初相位,相位差2. 正弦量的体现式:3. 理解有效值的定义:4. 理解有效值与最大值的关系:5. 理解周期,频率,角频率之间的关系:二. 复数的基本知识:1. 复数可用于表达有向线段,如图:复数A的模是r ,辐角是Ψ 2. 复数的三种表达方式:(1) 代数式: (2) 三角式: (3) 指数式: (4) 极坐标式: 3. 复数的加减法运算用代数式进行复数的乘除法运算用指数式或极坐标式进行4. 复数的虚数单位j的意义:任历来量乘以+j后,向前(逆时针方向)旋转了 ,乘以-j后,向后(顺时针方向)旋转了 三. 正弦量的相量表达法:1. 相量的意义:用复数的模表达正弦量的大小,用复数的辐角来表达正弦量初相位。
相量就是用于表达正弦量的复数为与一般的复数相区别,相量的符号上加一种小园点2. 最大值相量:用复数的模表达正弦量的最大值3. 有效值相量:用复数的模表达正弦量的有效值4. 例题1:把一种正弦量 用相量表达解:最大值相量为: 有效值相量为: 5. 注意问题:正弦量有三个要素,而复数只有两个要素,因此相量中只表达出了正弦量的大小和初相位,没有表达出交流电的周期或频率相量不等于正弦量6. 用相量表达正弦量的意义:用相量表达正弦后,正弦量的加减,乘除,积分和微分运算都可以变换为复数的代数运算7. 相量的加减法也可以用作图法实现,措施同复数运算的平行四边形法和三角形法四. 电阻元件的交流电路1. 电压与电流的瞬时值之间的关系:u=Ri式中,u与i取关联的参照方向设: (式1)则: (式2)从上式中看到,u与i同相位2. 最大值形式的欧姆定律(电压与电流最大值之间的关系)从式2看到: 3. 有效值形式的欧姆定律(电压与电流有效值之间的关系)从式2看到: 4. 相量形式的欧姆定律(电压相量与电流相量之间的关系)由式1和式2 得: 相位 与相位 同相位5. 瞬时功率:6. 平均功率:五. 电感元件的交流电路1. 电压与电流的瞬时值之间的关系: 式中,u与i取关联的参照方向设: (式1)则: (式2)从上式中看到,u与i相位不同,u 超前i 2. 最大值形式的欧姆定律(电压与电流最大值之间的关系)从式2看到: 3. 有效值形式的欧姆定律(电压与电流有效值之间的关系)从式2看到: 4. 电感的感抗: 单位是:欧姆 5. 相量形式的欧姆定律(电压相量与电流相量之间的关系)由式1和式2 得: 相位 比相位 的相位超前 。
6. 瞬时功率:7. 平均功率:8. 无功功率:用于表达电源与电感进行能量互换的大小Q=UI=XL 单位是乏:Var六. 电容元件的交流电路1. 电压与电流的瞬时值之间的关系:式中,u与i取关联的参照方向设: (式1)则: (式2)从上式中看到,u与i不同相位,u 落后i 2. 最大值形式的欧姆定律(电压与电流最大值之间的关系)从式2看到: 3. 有效值形式的欧姆定律(电压与电流有效值之间的关系)从式2看到: 4. 电容的容抗: 单位是:欧姆 5. 相量形式的欧姆定律(电压相量与电流相量之间的关系)由式1和式2 : 得: 相位 比相位 的相位落后 6. 瞬时功率:7. 平均功率:8. 无功功率:用于表达电源与电容进行能量互换的大小为了与电感的无功功率相区别,电容的无功功率规定为负Q=-UI=-XC 单位是乏:Var七.R、L、C元件上电路与电流之间的相量关系、有效值关系和相位关系如下表所示:元件名称 相量关系 有效值关系 相位关系 相量图电阻R 电感L 电容C 表1 电阻、电感和电容元件在交流电路中的重要结论八.RLC串联的交流电路RLC串联电路的分析RLC串联电路如图所示,各个元件上的电压相加等。
