电工与电子技术基础苑尚尊 第1章 直流电路及其分析方法新.ppt

任课教师基本情况 姓　　名：　　苑　　尚　　尊 单 位：电子信息工程学院电工电子教研室 办公地点：第一实验楼409室 联系电话：教研实验 手 机电子邮箱：yuanshangzun@126.com 使用教材 电工与电子技术基础 苑尚尊　编著 中国水利水电出版社 ２００9.1 【例】电路如图所示，U=12V，I= –4A。试计算元件的电功率。 【解】由电路可知，此题的电压和电流为关联方向，有 3、电容元件 实际的电阻、电容 电阻的标称值 1.2.2 电阻串并联 2、电阻的并联 1.4.3 基尔霍夫定律的应用——支路电流法 § 1.5 电压源与电流源及其等效变换 1.5.1 电压源 理想电压源（恒压源） 例1： 1.5.2 电流源 理想电流源（恒流源) 例1： 1.5.3 电压源与电流源的等效变换 例1: 例2: 1.6.1 叠加原理 例1： 1.6.2 戴维南定理 例1： 例2： 例2： ① 叠加原理只适用于线性电路。 ③ 不作用电源的处理： E = 0，即将E 短路； Is=0，即将 Is 开路 。 ② 线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算， 但功率P不能用叠加原理计算。例： 注意事项： ⑤ 应用叠加原理时可把电源分组求解 ，即每个分电路 中的电源个数可以多于一个。 ④ 解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。 若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方 向相反时，叠加时相应项前要带负号。 电路如图，已知 E =10V、IS=1A ，R1=10? R2= R3= 5? ，试用叠加原理求流过 R2的电流 I2和理想电流源 IS 两端的电压 US。 解：由图( b) E R2 (b) E单独作用 + – R3 R1 I2 + – US R1 R2 (c) IS单独作用 R3 IS I2? + – US ? R2 (a) + – R3 R1 IS I2 + – US E 解：由图(c) E R2 (b) E单独作用 + – R3 R1 I2 + – US R2 (c) IS单独作用 R3 IS I2? + – US ? R2 (a) + – R3 R1 IS I2 + – US E b a E + – R1 R2 IS R3 R4 二端网络的概念： 二端网络：具有两个出线端的部分电路。 无源二端网络：二端网络中没有电源。 有源二端网络：二端网络中含有电源。 b a E + – R1 R2 IS R3 无源二端网络 有源二端网络 a b R a b 无源二端网络 + _ E R0 a b 电压源 （戴维南定理） 电流源 （诺顿定理） a b 有源二端网络 a b IS R0 无源二端网络可化简为一个电阻 有源二端网络可化简为一个电源 电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4?， R3=13 ?，试用戴维南定理求电流I3。 E R0 + _ R3 a b I3 b E1 I1 E2 I2 R2 I3 R3 + – R1 + – a 注意：“等效”是指对端口外等效 即用等效电源替代原来的二端网络后，待求支路的电压、电流不变。 有源二端网络 等效电源 解：(1) 断开待求支路求等效电源的电动势 E 例1：电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4?，R3=13 ?，试用戴维南定理求电流I3。 I3 E1 I1 E2 I2 R2 R3 + – R1 + – a b a R2 E1 I E2 + – R1 + – b + UO – E 也可用节点电压法、叠加原理等其它方法求。 E = UO= E2 + I R2 = 20V +2.5 ? 4 V= 30V 或：E = UO= E1 – I R1 = 40V –2.5 ? 4 V = 30V (2) 求等效电源的内阻R0 除去所有电源（理想电压源短路，理想电流源开路） R2 R1 a b R0 从a、b两端看进去， R1 和 R2 并联 求内阻R0时，关键要弄清从a、b两端看进去时各电阻之间的串并联关系。 I3 E1 I1 E2 I2 R2 R3 + – R1 + – a b (3) 画出等效电路求电流I3 E R0 + _ R3 a b I3 I3 E1 I1 E2 I2 R2 R3 + – R1 + – a b 已知：R1=5 ?、 R2=5 ? R3=10 ?、 R4=5 ?