电路原理课件第二章电阻电路的等效变换.ppt

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1、第2章电阻电路的等效变换化繁为简由独立电源、线性电阻和线性受控源构成电路等效的概念电阻的串、并联，Y—变换电压源和电流源的等效变换重点输入电阻概念2.1引言线性电路由时不变线性无源元件、线性受控源、独立电源组成电阻电路线性电路中的无源元件均为电阻直流电路电路中的独立源都是直流的称为直流电路电阻、电容、电感变换后，A中任何电压和电流都将维持与原电路相同。对于网络A来说：2.2电路的等效变换两个二端网络，若端口具有相同的电压、电流关系,则称它们是等效的电路。等效的概念等效B+-uiC+-uiBACAus-++-RR3R2R

2、1R4us明确（2）电路等效变换的条件（3）对外等效（1）电路等效变换的目的具有相同的VCR简化电路，方便计算（4）要求被等效电路内的物理量，必须回到原电路11`+-uiR+-ui1`1Reqi12.3电阻的串联、并联和串并联（1）电路特点1.电阻串联(SeriesConnectionofResistors)+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRk(a)各电阻顺序连接，流过同一电流(b)总电压等于各串联电阻的电压之和(KCL)；(KVL)。由欧姆定律等效(2)等效电阻u+_Reqi+_R1Rn+_uki+_u1+_u

3、nuRk(3)串联电阻的分压+_uR1R2+-u1-+u2iºº注意方向!例两个电阻的分压：+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRk-2.电阻并联(ParallelConnection)inR1R2RkRni+ui1i2ik_(1)电路特点(a)各电阻两端分别接在一起，两端为同一电压(b)总电流等于流过各并联电阻的电流之和i=i1+i2+…+ik+…+in(KVL)(KCL)等效由KCL:(2)等效电阻+u_iGeq等效电导等于并联的各电导之和inR1R2RkRni+ui1i2ik_=uGeq（3）并联电阻的电流分配

4、两电阻并联：R1R2i1i2iºº电流分配与电导成正比inR1R2RkRni+ui1i2ik_3.电阻的串并联例计算各支路的电流。i1+-i2i3i4i51865412165Vi3165Vi1+-i21895求解串、并联电路的一般步骤：（1）求出等效电阻或等效电导；（2）应用欧姆定律求出总电压或总电流；（3）应用欧姆定律或分压、分流公式求各电阻上的电流和电压例61555dcba求:Rab,Rcd等效电阻针对电路的某两端而言，否则无意义。例bacdRRRR求:Rab对称电路c、d等电位bacdRRR

5、RbacdRRRR短路断路若四个桥臂上的电阻不相等呢？若bacdR1R2R3R4电路处于平衡状态对角线电阻可看作开路或是短路若2.4电阻的Y形联接与形联接的等效变换1.电阻的Y、联接型网络R1R5R3cadY型网络R5R1R2dab三端网络bacdR1R2R3R4R5，Y网络的变形：型电路(型)T型电路(Y型)，Y网络当它们的电阻满足一定的关系时，123123能够相互等效i1i2i3u23+–+–u12+–u31R1R2R3i1Yi2Yi3Y123+++–––u12Yu23Yu31Yi1=i1

6、Y,i2=i2Y,i3=i3Y,2.—Y变换的等效条件等效条件：u12=u12Y,u23=u23Y,u31=u31YR12R31R23123Y接:用电流表示电压u12Y=R1i1Y–R2i2Y接:用电压表示电流i1Y+i2Y+i3Y=0u31Y=R3i3Y–R1i1Yu23Y=R2i2Y–R3i3Yi3=u31/R31–u23/R23i2=u23/R23–u12/R12i1=u12/R12–u31/R31(2)(1)R1R2R3i1Yi2Yi3Y123+++–––u12Yu23Yu31Yi

7、1i2i3u23+–+–u12+–u31R12R31R23123由式(2)解得：i3=u31/R31–u23/R23i2=u23/R23–u12/R12i1=u12/R12–u31/R31(1)(3)根据等效条件，比较式(3)与式(1)，得Y型型的变换条件：或类似可得到由型Y型的变换条件：简记方法：或变YY变R1R2R3123R12R31R23123特例：若三个电阻相等(对称)，则有R=3RY注意(1)等效对外部(端钮以外)有效，对内不成立。(2)等效电路与外部电路无关。R3

8、1R23R12R3R2R1(3)用于简化电路桥T电路1/3k1/3k1kRE1/3k例1k1k1k1kRE1kRE3k3k3kII1k1k1k1kRE例141+20V909999-141+20V903339-计算90电阻吸收的功率110+20V90