电工电子技术第2解决方案.ppt

2.1 简单电阻电路的分析 2.2 支路电流法 2.3 叠加原理 2.4 戴维南定律 第2章 电阻电路的分析方法 第2章 电阻电路的分析方法 第2章 电阻电路的分析方法 2.1.1欧姆定律 它指出：流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。数学表达式为 R=U/I 若电阻两端的电压和流过的电流具有相同的参考方向，则数学表达式为 U=IR 2.1简单电阻电路的分析 若两者的参考方向不一致，则数学表达式为 U=-IR 第2章 电阻电路的分析方法 　串联电阻的等效电阻等于各电阻之和。 这个结论可以推广至n个电阻的串联，即 R=R1+R2+…+Rn 2.1.2电阻的串联 电阻串联时，各电阻上的电压为Uk=RkI= U 各个串联电阻的电压与电阻值成正比。 两个电阻分得的电压为U1=R1I= U U2=R2I= U 第2章 电阻电路的分析方法 等效电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和，即 2.1.3电阻的并联 也可以表示为电导形式 G=G1+G2+…+Gn= 通过各电阻的电流为 Ik=GkU= I 每个电阻的电流与它们各自的电导成正比，与各自的电阻成反比。 第2章 电阻电路的分析方法 电路中电阻的串联和并联同时存在，这种联接方式称为电阻的串、并联或混联。 电阻混联的计算求解步骤一般是： 　　1）识别各电阻的串、并联关系，将电路逐步化简，用一个等效电阻来代替。 2）用欧姆定律算出总电压（或总电流）。 3）分别解出各个所求电阻上的电流和电压。 2.1.4电阻的混联 第2章 电阻电路的分析方法 解：RAB= R5+ R1∥R4+ R2∥R3+ R6=24Ω 例2-5 求图2-8a所示电路中A、B两点间的等效电阻RAB。已知R1 =5Ω，R2 =6Ω，R3 =3Ω，R4 =20Ω，R5 =10Ω，R6 =8Ω。 第2章 电阻电路的分析方法 支路电流法解题的一般步骤如下： 1）假定b条支路电流的参考方向，确定网孔及网孔绕行方向。 2）对n个节点，列出n－1个独立节点的KCL方程。 3）对各网孔列出b－(n－1)个独立KVL方程。 4）对上述b个独立方程联立求解，得出各支路电流. 网孔是平面电路中的回路，在该回路内部不存在其他支路。本例题中只有回路Ⅰ和回路Ⅱ满足网孔定义. 2.2支路电流法 对A点列KCL方程：I1+ I2－I3=0 网孔Ⅰ有KVL方程： US1+I2R2=I1R1+US2 网孔Ⅱ有方程： US2= I2R2+I3R3 第2章 电阻电路的分析方法 叠加原理是线性电路的一个基本定理。其内容描述为：在线性电路中，有多个独立电源共同作用时，任一支路的电压或电流，等于电路中每个独立电源单独作用时产生的电压或电流的代数和。 一个独立电源单独作用，意味着其他电源不作用，应该除去。对电压源来说，不作用就是输出电压为零，可以用短路代替；对电流源来说，不作用就是输出电流为零，可以用开路代替。要注意，如果电源有内阻，则内阻应保留在原处不能除去。 2.3叠加原理 第2章 电阻电路的分析方法 I1= I1′－I1 I2= I2－I2′ I3= I3′+ I3 第2章 电阻电路的分析方法 应用叠加原理时，应注意以下几点： 1）叠加原理只适用于线性电路，不适用于非线性电路。 2）各个电源分别单独作用时，对不作用的电源应去掉。即电压源用短路代替，电流源用开路代替，而其他元件（包括电源内阻）都不应变动。 3）将原电路分解成各电源单独作用时，各支路电流、电压的参考方向可以任意假定。但要注意在叠加时是各分量的代数和，即各分量与原电路中总量的参考方向一致取正号，不一致取负号。 4）叠加原理不能用来计算线性电路中的功率。 第2章 电阻电路的分析方法 戴维南定律是分析线性二端口网络的一个重要定律。所谓二端口网络，就是指任何具有两个与外电路相连的端口的电路（网络）。 2.4.1戴维南定律及应用 戴维南定律指出：任何一个有源二端网络，对其外电路来说，都可以用一个理想电压源和内阻串联的电压源模型来等效代替。该理想电压源的电压等于有源二端网络的开路电压U0；内阻RS等于该有源二端网络无源化后的网络等效电阻。 2.4戴维南定律 有源二端网络无源化是指，将原网络中的所有理想电源除去。除去理想电压源是对其作短路处理，使US=0；除去理想电流源是将其开路，使IS=0。 第2章