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时间:2020-10-04
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1、第二章电阻电路的等效变换法Chapter2教学目的1.深刻理解等效电阻的概念。2.掌握等效电阻的计算方法。3.熟练掌握电阻的星形和三角形等效变换。教学内容概述本讲主要讲解电阻的串、并联,星形和三角形等效变换,即无源二端网络的等效化简。教学重点和难点重点:等效电阻的计算。难点:电阻的星形网络和三角形网络的等效变换。Chapter22-1电阻的串、并联等效变换一.等效电阻的概念:uReqiNiu任一无源电阻二端网络,在其二端施加独立电源us(或is),输入电流为i(或u),此网络可等效为一电阻,称为等效电阻Req,其值为:Chapter2二.串联电阻:设n个电阻串联u
2、iR1R2Rn+-uiReq+-1.特点:流过串联电阻的电流为同一电流。Chapter22.等效电阻3.分压原理:串联电阻具有分压作用,电阻越大,分压越高。Chapter2两个串联电阻的分压公式:条件:u、u1、u2参考方向一致。Chapter2iR1R2u1u2u+-三.并联电阻:设n个电阻并联uiiii12nRR12RnuiReq+-1.特点:并联电阻承受的电压为同一电压。Chapter22.等效电阻即或两个电阻并联公式:即Chapter23.n个相等的电阻并联其中可知电阻Rk越大,分流越小,反之Rk越小,分流越大。4.分流原理:并联电阻具有分流作用,如:∴C
3、hapter2=Rn=R则Geq=nG设R1=R2=5.两个电阻的分流公式使用条件:i1、i2及i参考方向如上图。Chapter2等效化简方法:按电阻串联或并联关系进行局部化简后,重新画出电路,然后再进行简化,进而逐步化简为一个等效电阻。Chapter2四.串、并联电路:例2-1在图示电路中应用电阻合并方法求ux和ix。4A-+uxix62051410151ΩΩΩΩΩΩ6AA分析:解:Chapter2①R1R2ix-+ux46AA1A②合并电源:+-x9R1R2ixuA③求解:6+4-1=9AChapter2R1R2ix-+ux46AA1A2-2.电阻星形联接与
4、三角形联接的等效变换一.电路等效的一般概念:图中各对应电压、电流相等时,B电路与C电路等效。即等效条件为:Chapter21ii2i3u3u1u2AB1321233u'12AC132u'u'i'i'i'1.Y形联接:三个电阻一端连接为一点,另一端分别引出三个端头。Chapter22.△形联接:三个端钮,每两个端钮之间连接一个电阻。'13R12R23R123i1ii23'''u12u23'u31'Chapter2三.Y-△等效变换Chapter21.找出Y联结端口电压电流关系:解得:(1)2.找出△联结端口电压电流关系:Chapter2(2)由KCL及Ω定律有:3.
5、利用电路等效概念推出Y-△等效变换公式由电路等效概念,若Y网络与△网络等效,应满足:以上为已知Y求△的等效变换公式。Chapter2比较⑴、⑵两式,则有:将上式联立求解得:Chapter2以上为已知△求Y的等效变换公式。说明:(1)以上两套公式的记忆法:Chapter2△→Y:分母为三个电阻的和,分子为三个待求电阻相邻两电阻之积。(2)特例:若R12=R23=R31=R,若R1=R2=R3=RY,R12=R23=R31=3RY即:或:则有Y→△:分子为电阻两两相乘再相加,分母为待求电阻对面的电阻。则有例2-2.桥形电路,求等效电阻R12。解:先标出三个端点,将△
6、2、2、1→YChapter212R1212312ΩR122ΩΩΩ1221Ω1Ω则:211ΩΩΩ12123R1R2R3说明:使用△-Y等效变换公式前,应先标出三个端头标号,再套用公式计算。Chapter212R12123Ω12R122ΩΩΩ1221Ω1ΩR23211ΩΩΩ12123R13R12方法二:将Y→△(如下图),自己练习。Chapter2小结:1.一个内部不含独立电源的单口网络对外可以等效为一个电阻,其阻值为端口电压与端口电流之比。2.单口网络内部仅由电阻构成时利用电阻的串并联简化和Y-等效变换计算等效电阻。利用电阻的等效变换可以简化电路分析计算。
7、3.两单口网络端口电压和电流关系完全相同时,此两单口网络等效。教学目的1.理解电源变换的概念。2.熟练掌握电源的等效变换的方法。3.深刻理解受控源的概念及含受控源电路的等效简化。教学内容概述本讲主要讲解电源和受控源的等效变换,及有源简单电路的等效变换方法。教学重点和难点重点:电源的等效变换。难点:含受控源电路的等效简化。Chapter22-3电源的等效变换一.实际电源模型的等效变换Chapter2①②实际电流源模型:电阻电路通过等效变换可以达到简化电路的目的,含电源的电路也可以通过等效变换,以便于电路的分析计算。实际电压源模型:u'+-i'isGsAabus+-u
8、RsAia
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