电阻电路的分析方法ppt课件.ppt

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1、电工与电子技术上篇电工技术1第2章电阻电路的分析方法2第2章电阻电路的分析方法2.1电压源与电流源的等效变换2.2支路电流法2.3节点电压法2.4叠加定理2.5等效电源定理本章教学内容31.电源模型及其等效变换；2.支路电流法、叠加原理；3.戴维宁定理。本章难点：1.戴维宁定理；2.二端电路的等效；本章重点：第2章电路的分析方法本章基本要求:1.掌握实际电源的两种模型及其等效变换。2.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。42.1电压源与电流源的等效变换2.1.1实际电源的特性电压源模型由电路图可得:U=E–IR0(端电压)U0=E

2、2）电压源的外特性IUIRLR0+-EU+–1.电压源模型：理想电压源特性O实际电压源特性当I=0(即电压源开路)时，U=Uo=E。当U=0(即电压源短路)时，1）电动势E和内阻R0串联的电路模型53）理想电压源（恒压源）②输出电压恒等于电动势；对直流电有UE。③恒压源的电流I由外电路决定。特点:①内阻R0=0。IE+_U+_例1：设E=10V，接上RL后，恒压源对外输出电流RL当RL=1时，U=10V，I=10A当RL=10时，U=10V，I=1A外特性曲线IUEO电压恒定，电流随负载变化若R0=0端电压:UE实际中，若R0<

3、近似认为是理想电压源2.1电压源与电流源的等效变换6IRLU0=ISR02）电流源的外特性IU理想电流源OIS1）电路模型：可由恒流IS和内阻R0的并联来表示。由电路图可得外电流:电流源外特性电流源模型R0UR0UIS+－当电源开路时，I=0，U=UO=ISR0；当短路时，U=0，I=IS。当RL=∞(RL支路断开)时，电流I0将恒等于IS。2.1电压源与电流源的等效变换2.电流源模型：73）理想电流源（恒流源)例1：②输出电流是一定值，恒等于电流IS；③恒流源两端的电压U由外电路决定。特点:①内阻R0=；设IS=10A，接上RL后，恒流源对外输出电流

4、。RL当RL=1时，I=10A，U=10V当RL=10时，I=10A，U=100V外特性曲线IUISOIISU+_电流恒定，电压随负载变化。若R0=外电流:IIS若R0>>RL，IIS，可近似认为是理想电流源。2.1电压源与电流源的等效变换82.1.2电源的等效变换①电压源外特性：U=E－IR0②电流源外特性：U=ISR0–IR0U0=EIU理想电压源特性O实际电压源特性U0=ISR0IU理想电流源OIS实际电流源特性1.电源外特性比较结论：外特性等效相同，对外可以等效互换2.1电压源与电流源的等效变换9由左图有：U=E－IR0由右图有：U=I

5、SR0–IR0IRLR0+–EU+–电压源2.等效变换条件:E=ISR0RLR0UR0UISI+–电流源2.1电压源与电流源的等效变换2.1.2电源的等效变换负载上的U、I不变10②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，对电源内部则是不等效的。3.注意事项：例：当RL=时，电压源的内阻R0中不消耗功率，而电流源的内阻R0中则消耗功率。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。2.1电压源与电流源的等效变换–+R1E1abIS1

6、R1abR0+–EabISR0ab11例1:求下列各电路的等效电源解:+–abU25V(a)++–abU5V(c)+a+-2V5VU+-b2(c)+(b)aU5A23b+(a)a+–5V32U+a5AbU3(b)+2.1电压源与电流源的等效变换12例2:试用电压源与电流源等效变换的方法计算2电阻中的电流。解:–8V+–22V+2I(d)2由图(d)可得6V3+–+–12V2A6112I(a)2A3122V+–I2A61(b)4A2222V+–I(c)2.1电压源与电流源的等效变换13例3：解：统

7、一电源形式试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中1电阻中的电流。2+-+-6V4VI2A34612A362AI4211AI4211A24A2.1电压源与电流源的等效变换14解：I4211A24A1I421A28V+-I411A42AI213A2.1电压源与电流源的等效变换15例3:电路如图。U1＝10V，IS＝2A，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝5Ω，R＝1Ω。(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；(3)分析功率平衡。解：(1)由电

8、源的性质(R3断开，R2短接)及电源等效变换可得：aIRISbI1R1(c)IR