电工学(第1章).ppt

* 各个电阻所消耗的功率分别是： 两者平衡： (60+20)W=(36+16+8+20)W 80W=80W (3)由计算可知，本例中理想电压源与理想电流源 都是电源，发出的功率分别是： * 支路数b =4，但恒流源支路的电流已知，则未知电流只有3个，能否只列3个方程？ 试求各支路电流。 b a I2 I3 42V + – I1 12? 6? 7A 3? c d 1 2 支路中含有恒流源。 可以。 注意： (1) 当支路中含有恒流源时，若在列KVL方程时，所选回路中不包含恒流源支路，这时，电路中有几条支路含有恒流源，则可少列几个KVL方程。 (2) 若所选回路中包含恒流源支路，则因恒流源两端的电压未知，所以，有一个恒流源就出现一个未知电压，因此，在此种情况下不可少列KVL方程。 例3： * (1) 应用KCL列结点电流方程 (2) 应用KVL列回路电压方程 (3) 联立解得：I1= 2A， I2= –3A， I3=6A 例4：试求各支路电流。 对结点 a： I1 + I2 –I3 = – 7 对回路1：12I1 – 6I2 – 42=0 对回路2：6I2 + 3I3 = 0 b a I2 I3 42V + – I1 12? 6? 7A 3? c d 支路中含有恒流源。 1 2 因所选回路不包含恒流源支路，所以，3个网孔列2个KVL方程即可。 支路数b =4 结点数n=2 恒流源支路的电流已知 * (1) 应用KCL列结点电流方程 (2) 应用KVL列回路电压方程 (3) 联立解得：I1= 2A， I2= –3A， I3=6A 例4：试求各支路电流。 对结点 a： I1 + I2 –I3 = – 7 对回路1：12I1 – 6I2 -42=0 对回路2：6I2 + UX = 0 b a I2 I3 42V + – I1 12? 6? 7A 3? c d 1 2 因所选回路中包含恒流源支路，而恒流源两端的电压未知，所以有3个网孔则要列3个KVL方程。 3 + UX – 对回路3：–UX + 3I3 = 0 支路数b =4 结点数n=2 恒流源支路的电流已知 * 例4： 已知：R1=5 ?、 R2=5 ? R3=10 ?、 R4=5 ? E=12V、RG=10 ? 试用戴维宁定理求检流计中的电流IG。 有源二端网络 E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG a b E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG * 解: (1) 求开路电压U0 E U0 + – a b – + R3 R4 R1 R2 I1 I2 Uo = I1 R2 – I2 R4 = 1.2 ? 5V–0.8 ? 5 V = 2V 或：E = Uo = I2 R3 – I1R1 = 0.8? 10V–1.2 ? 5 V = 2V (2) 求等效电源的内阻 R0 R0 a b R3 R4 R1 R2 从a、b看进去，R1 和R2 并联，R3 和 R4 并联，然后再串联。 * 解：(3) 画出等效电路求检流计中的电流 IG E R0 + _ RG a b IG a b E – + G R3 R4 R1 R2 IG RG * END * * * * * * 特征 实际电源用理想电流源 并联一个电阻来模拟。 伏安特性曲线： 由于电源内部存在 Ii, 输往负载的电流小于理想电流源 电流 Is ，内阻越大，内部消耗电流越少。 当Ri 趋于? ，成为理想电流源。 模型 实际电流源模型 U/R R IS + – U 实际电流源 Ii Ri I I O U/Ri IS U 外特性曲线：I=Is ?Ii =Is ? U/Ri * 电源模型的等效变换 实际电源既可由电压源模型也可由电流源模型表示。则对同一实际电源这两种形式所反映的外特性相同，两种电源可以等效变换。 电压源模型 电流源模型 实际电源 等效 * 等效变换的条件 对电压源模型： U= US–IR0 ，即 ，I=US/R0–U/R0 对电流源模型： I’=Is–Ii=Is–U’/Ri 两种电源要代表同一实际电源，则： Is= US /R0 ，R0 =Ri 其中，R0、 Ri为内阻， Is 为电压源模型短路电流 如何 等效？ 从外特性着手 I = I’ U= U’ R + – I US + – U R0 R IS + – U’ Ii Ri I’ * a US + - b I Uab RO 电压源 电流源 Uab Ri Is a b I + _ + _ * 推 广 凡电压源US与电阻串联电路，都可与电流源 Is与电