电工技术-电工学一(高福华)第二章ppt课件.ppt

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1、第二章电路的分析方法第四节叠加原理第五节戴维南定理与诺顿定理第二节电压源与电流源的等效变换第一节支路电流法第三节弥尔曼定理第八节非线性电阻电路的分析第七节含受控源电路的分析第六节星形联结与三角形联结的等效变换第一节支路电流法支路电流法支路电流法解题步骤一、支路电流法以支路电流为未知量，直接利用基尔霍夫两个定律对节点和回路列出所需要的方程组,解出各未知电流。一般，对含有n个节点、b条支路的电路，可列出(n-1)个KCL独立方程和（b－n+1）个KVL独立方程.一般，任选一节点为参考节点，对其余(n-1)个节点

2、列出KCL方程；选独立网孔（单孔回路）列出KVL方程。I1+I2－I3=0I1R1+I3R3－US1=0I2R2+I3R3－US2=0++US1US2abI1I2I3R2R3<1><2>R11.首先规定各支路电流的参考方向和回路绕行方向；2.用KCL对任意（n－1）个节点列电流方程；3.用KVL对自然网孔列出回路电压方程；4.联立b个方程求出各支路电流。二、支路电流法解题步骤例1、用支路电流法列出求解各支路电流所需的方程组。I3bI1R1aE1R3E3I4R4R2I2I5E5R5+++---E2-+[3][

3、2][1]ca:I1+I2－I5=0c:I5+I4－I3=0[1]:－E1+I1R1－I2R2+E2=0[2]:－E2+I2R2+I5R5+E5－I4R4=0[3]:I4R4－E3+I3R3=0例2、已知US=10V，IS=8A，R1=R4=1Ω，R2=2Ω，R3=3Ω，用支路电流法求各支路电流。I1ISI4+-acb②R1R2R4R3USI3I2解：列KCL方程a：I1+I2－I3＝0b：I3+IS－I4＝0列KVL方程R1I1－R2I2＋US＝0－US＋R2I2＋R3I3＋R4I4＝0联解得I1＝－4A

4、，I2＝3AI3＝－1A，I4＝7A①一般不选择含有恒流源的回路列写KVL方程第二节电压源与电流源的等效变换等效变换的概念二端电阻电路的等效变换独立电源的等效变换电源的等效变换无源二端网络的输入电阻和等效电阻一、等效变换的概念两个端口特性相同，即端口对外的电压电流关系相同的电路，互为等效电路。1、等效电路2、等效变换的条件对外电路来说，保证输出电压U和输出电流I不变的条件下电压源和电流源之间、电阻可以等效互换。※等效变换对内电路来说，不一定等效。二、二端电阻电路的等效变换1、电阻的串联+－UR1R2Rii+

5、－URediRed=R1+R2+···+Ri分压公式：消耗功率：总电阻：◎◎◎2、电阻的并联+－UR1iR2Ri+－URedi1／Red=1／R1+1／R2+···+1／RiGed=G1+G2+···+Gi分流公式：消耗功率：总电阻：◎◎◎例1、求A、B两端等效电阻。○○R5R1R2R3UAR4R6RAB=R1+R2∥[(R3∥R4)+(R5∥R6)]解：B例2、分别求在开关S断开和闭合时A、B两端总电阻。○○R5R1R4R2R3SUBA解：RAB=R5∥（R1+R3）∥（R2+R4）S断开RAB=R5∥（

6、R1∥R2+R3∥R4）S闭合几个恒压源的串联可以等效为一个恒压源。该恒压源的电压等于几个恒压源电压的代数和。1、几个电压源的串联三、独立电源的等效变换-+ba-+Uba-U1U2U=U1+U2+2、几个电流源的并联几个恒流源的并联可以等效为一个恒流源。该恒流源的电流为各恒流源电流的代数和。IS1IS2baISbaIS=IS1+IS2与恒压源并联的元件在等效变换中不起作用,将其断开。USIbaRL-+U-+USbaU=USI=U/RLRIS3、两种特殊情况RL与恒流源串联的元件在等效变换中不起作用,将其短路

7、。ISRbaUIISbaI=ISU=IRL+-※只有电压相等、极性相同的恒压源才允许并联。只有电流相等、极性相同的恒流源才允许串联。一个实际的电源即可以用电压源模型表示,也可以用电流源模型表示。对于负载来说只要端电压和输出电流不变,两个电源对负载的作用效果相同,所以实际电压源和电流源可以等效变换。电源RIU1、实际电源的等效变换四、电源的等效变换U实际电流源的伏安特性IIS实际电压源的伏安特性USIUIRSU/RSISRSUS/RSU=US－IRSI=IS－U／RS电压源:U=US－IRS------

8、<1>电流源:I=IS－U/RS′U=ISRS′－IRS′-------<2>IS=/RSUSUS=ISRSURSUSISRSIIU-+US=ISRS′IS=US/RS′RS=RS′RS=RS′电流源电压源电压源电流源2、注意事项等效互换是对外电路而言的,内部电路并不等效。恒压源与恒流源之间不能等效变换。变换时注意电源的方向,电流源的流向是从电压源正极出发。1）几个电压源的并联先将每个电压源变成电流源,然后再等效