电工基础实用教程(机电类) 第2章 电阻电路的分析方法课件.ppt

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1、第2章电阻电路分析方法重点内容等效变换、结点电压和回路电流分析、叠加定理和戴维宁定理。2.4回路电流分析方法本章主要内容2.1等效电路分析方法2.2支路电流分析方法2.3结点电压分析方法2.5叠加定理2.6戴维宁定理和诺顿定理2.7非线性电阻分析（*）一、一端口网络（二端子网络）定义：一个网络具有两个引出端子与外电路相联而不管其内部结构如何复杂，这样的网络叫一端口网络。一端口网络分为含源一端口网络与无源一端口网络。2.1等效电路分析方法二、等效变换的概念替代前后两个电路的外部性能相同。即替代两部分的端口的伏—安特性完全相同。eqR1R2R3R4R例：2.1.1无源一端口网络的等效变换一、电阻的

2、串联<一>串联的特点：通过各电阻的电流相同。<二>串联的等效电阻根据KVL可得：1'1u1R1u2R2unRnu其中<三>电压分配（与电阻成正比）eqRu1'1u1R1u2R2unRnu二、电导（电阻）的并联<一>并联的特点各电导的电压是同一个电压。<二>并联电路的等效电导根据KCL可得：其中ui1i2inG1G2GneqGu即：电流按电导成正比分配或按电阻成反比分配<三>电流的分配三、电阻的串并联ui1i2inG1G2GneqGu四、含受控源无源一端口网络的等效变换等效电阻Req：对无源一端口网络外施电压源us或电流源is产生相应电流i或电压u，则：或Pus2.1.2一端口电源网络的等效变换

3、一、理想电压源的串联根据KVL可得：（外特性不变）。注意：只有相同的电压源才能允许并联。否则，烧毁电压表。二、理想电流源的并联根据KCL可得：（外特性不变）。注意：只有相同的电流源才能允许并联。三、实际电源电路的等效变换电压源与电阻的串联电流源与电导的并联能否等效变换即外特性是否一致。实际电压源usu?实际电流源u对实际电压源：对实际电流源：如令：这样，两图的外特性一致，从而说明能进行等效变换。usu?或：u等效变换的特点：1.外特性不变；2.内部特性不同。例2.3：将所示电路化为最简形式的等效电压源或等效电流源。6A2A6V6W6A10V5W5W四、特殊情况（含受控源）受控电压源、电组的串联

4、组合与受控电流源、电导的并联可以用上述同样的方法进行变换。此时应把受控源当作独立电源来处理。注意：在等效变换过程中控制量必须在电路中保持完整的形式。例2.4：试用电源的等效变换方法求下图所示电路中的电压u12。2W2W12u128W2II1A2W2W12u128W2II1A2W12u128WII1AU12=4V五、其它特例uuu三、各种等效电路1.电压源串联Us=Us1+Us2Us1Us2US+－++－－US+－2.电压源并联特例:U=Us1=Us2一般不能并联3.电流源串联特例:I=Is1=Is2一般不能串联IUs1Us2++－－U+－Is1Is26.电导并联Y=Y1+Y2Y1Y2Y7

5、.电压源电流源并联U=UsUsIs+－+－8.电压源与电阻并联U=UsUsIs+－+－9.电流源与电压源串联I=IsIIsUsI－+2.1.3电阻的Y形联接与D形联接的等效变换Y形联接与D形联接即非并联又非串联，如：(a)为Y形或星形联接<1>对应电压u12，u23和u31相同；<2>流入对应端的电流相同。即123(b)为D形或三角形。123对三角形联接按KCL可得：123对星形联接电路有：由上面数学式可推出：123从对应的三角联接与星形联接电流关系式可得：123同时可推出：三角形电阻=星形电阻两两乘积之和星形不相邻电阻星形电阻=三角形电阻之和三角形相邻电阻之乘积123若则相反若则123

6、123例2.1：1W2W2W2W4W2W2W？？？2W2W例2.2：2W2W4W4W4W4W4W1W4W4W4W2W1W4W2.4W支路电流法是以支路电流(电压)为求解对象，直接应用KCL和KVL列出所需方程组而后解出各支路电流(电压)。它是计算复杂电路最基本的方法。1确定支路数b，假定各支路电流的参考方向第2章222.2支路电流法凡不能用电阻串并联等效化简的电路，称为复杂电路。2应用KCL对结点A列方程i1+i2–i3=0对于有n个结点的电路，只能列出(n–1)个独立的KCL方程3应用KVL列出余下的b–(n–1)方程4解方程组，求解出各支路电流。支路电流法求解电路的步骤Ai2i1i3+–

7、R1R2R3+–Us2Us1Us1–Us2=i1R1–i2R2Us2=i2R2+i3R3243156(1)(2)(3)(4)列KCL方程:结点(1):结点(2):结点(3):l1l2l3+_列KVL方程:回路(1):回路(2):回路(3):Ex:列写支路电流方程第2章22支路电流法N个结点:(N-1)个独立的KCL方程;(1)选择支路电流i1,...,ib作为未知量;(2)根据KCL和KVL以及