电路分析基础1章.ppt

电路分析基础B 引 言 第一章 电路基本概念 1-2-3 关联参考方向 1-2-4 功率与能量 1-3 电路元件 1-3-1 电阻元件 1-3-2 独立电源 1-3-3 受控电源 1-4 基尔霍夫定律 1-4-1基尔霍夫电流定律—KCL 1-4-2基尔霍夫电压定律—KVL 说明：①先选定回路的绕行方向。支路电压参考方向与绕行方向一致时取正，相反时取负。 解：A段，u1 ,i1关联， A B C D + u1 - - u3 + - i2 u2 + i3 + u4 _ i4 i1 吸收功率 =6W0, B段，u2 ,i2 不关联， =10 W0, 吸收功率 C段，u3　,i3 关联， B C D - u3 + i3 + u4 _ i4 产生功率 D段，u4　,i4不关联， 0, 吸收功率 验证： =0 称为功率守恒 能量：从　　　到 t 时间内电路吸收的总能量。 电路元件特性描述：伏安关系（VCR) 有源元件：在任意电路中，在某个时间 t 内，w(t)0，供出电能。 无源元件：该元件在任意电路中，全部时间里，输入的能量不为负。 即 如电压源 、电流源 等。 如R、L、C 线性：VCR曲线为通过原点的直线。 否则，为非线性。 非时变(时不变)： VCR曲线不随时间改变而 改变。 否则，为时变。 即： VCR曲线随时间改变而改变。 电阻元件有以下四种类型： u-i特性 线性 非线性 u u 时不变 i i u t1 t2 u t1 t2 时变 i i 1 线性时不变电阻(定常电阻) VCR即欧姆定律： 也称线性电阻元件的约束关系。 当元件端电压 u 确定时，R 增大，则 i 减小。 体现出阻碍电流的能力大小。 单位：欧姆（ ） G=1/R 称为电导，单位：西门子(S)。 注意： 欧姆定律的另一个表现形式： 当 (G=0)时，相当于断开,“开路” 当 (R=0)时，相当于导线,“短路” u与 i 非关联时 ，欧姆定理应改写为 例4 分别求下图中的电压U或电流I。 3A 2 + U - + -6V - I 2 解：关联 非关联 i u 线性电阻R的VCR 电阻是耗能元件， 瞬时功率： 是无源元件。 线性电阻R的VCR关于原点对称， 因此，线性电阻又称为双向性元件。 实际电阻有额定值（电压，电流）问题 解：（1）额定（rating)电压 例5 电阻器RT-100-0.5W，（1）求额定电压和额定电流。（2）若其上加5V电压，求流经的电流和消耗的功率。 额定电流 （2） 例5 电阻器RT-100-0.5W，（1）求额定电压和额定电流。（2）若其上加5V电压，求流经的电流和消耗的功率。 解： + - 特性： ① 端电压由元件本身确定， 与流过的电流无关； 是有源元件，能独立对外提供能量。 1 电压源 符号： ② 流过的电流由外电路确定； ③若 = 0，相当于一条短路线； ④常取非关联参考方向； i ⑤注意不能短接(