（精）第二章电路的分析方法.ppt

* 第二章 电路的分析方法 §2-1 电阻串并联联接的等效变换 1 电阻的串联 2 电阻的并联 例2.1.1 请看书 35页。 例2.1.2 请看书 35页。 [练习与思考] 2.1.1 试估算图2.1.7所示电路中的电流I。 20/500=0.04mA 20/10=2mA 2.1.2 通常电灯开得愈多，总负载电阻愈大还是愈小？ 愈小。 习题：P38[练习与思考] 2.1.3 P73习题2.1.3 §2-2 电阻星形联接与三角形联接的等效变换 三端网络： 具有三个端钮同外部网络相联的网络。 一、星形三端电阻网络（Y形） 二、三角形三端电阻网络（△形） (1) (2) (3) R1 G1 R3 G3 R2 G2 R12 (3) (1) (2) G12 G13 G23 R13 R23 三、三端电阻网络的等效变换 △→Y的等效变换 Y→△的等效变换 △→Y的等效变换 Y→△的等效变换 对于由三个相等的电阻组成的三端电阻网络 例：如图所示网络，已知R1＝R3＝R4＝6Ω， R2＝R5＝R6＝2Ω，试求端钮a 、b间的等效电阻R0。 解：R0＝2Ω R5 a b R4 R6 R1 R2 R3 b a 6Ω 6Ω 6Ω 6Ω 6Ω 6Ω a b 3Ω 3Ω 3Ω a b R0 例2.2.1 见书P40 §2-3 电压源、电流源及其等效变换 一 电压源： 1 理想电压源： 如果一个二端元件的端电压，在任意时刻不随通过它的电流变化而变化，这种二端元件称为理想电压源，简称电压源。 电路符号： 2 实际电压源： + - E + - E R0 + - U 实际电压源约束方程： U＝E－R0I 电动势E就可以理解为理想电压源 实际电压源的电动势E和内阻R0 的测量： 方法一： 用两次不同的负载接入分别测得U1、U2、 I1、I2。 U1＝E－R0I1 U2＝E－R0I2 方法二： 用电动势仪测量E，再测短波路电流IS R0＝E/ IS 二 电流源 1 理想电流源： 如果一个二端元件的电流，在任意时刻不随它的端电压的 变化而变化，这种二端元件称为理想电流源，简称电流源。 电路符号： IS 2 实际电流源 约束方程： 三 实际电源模型的等效变换 等效：电源对外部电路的激励或外电路对电源的响应相同。 IS R0‘ I 1 电流源变换为电压源 IS R0‘ R + - U I R + - U I R0 + - E U＝ R0‘IS －R0‘I U＝E－R0I 两式相减得： R0‘IS －E －(R0‘－R0)I ＝0 R0＝R0‘ E＝R0‘IS 2 电压源变换为电流源 用同样的分析方法可知 R0‘＝R0 例2.3.1 :有一直流发电机，E=230V，R0＝1Ω。 （1）将其等效为一个电流源。 （2）当RL＝22Ω时，求内阻的功耗和压降。 IS R0‘ R + - U I R + - U I R0 + - E 解（1） R0‘ ＝R0＝1Ω 解（2） 例2.3.2 :试用等效变换的方法计算图中1Ω电阻上的电流I。 6V + - + - 4V I 2A 1Ω 3Ω 6Ω 2Ω 4Ω 2A + - 4V I 2A 1Ω 3Ω 6Ω 2Ω 4Ω + - 4V I 4A 1Ω 2Ω 2Ω 4Ω + - 4V I 1Ω 2Ω 2Ω 4Ω + - 8V 2A 1A 4Ω 4Ω 1Ω 3A I 1Ω 2Ω 例2.3.3：见书46页 例2.3.4：U1＝10V，IS＝2A，R1 ＝1Ω， R2 ＝2Ω，R3＝5Ω，R ＝1Ω。 （1）求I ；（2）求IU1、U1S ；（3）分析功率平衡。 U1 + - + - I R R3 R1 R2 IS U1S IU1 IR1 IR3 10V + + - I 1Ω 1Ω 2A 解（1） 10A I 1Ω 2A 1Ω 1Ω 12A I 1Ω I ＝6A 解（2） 由KCL得 -IR1 –I+ IS ＝0 IR1 ＝ IS -I＝2 –6 = -4A IR3 ＝U1 / R3 ＝10/5=2A IU1 –IR3 + IR1＝0 IU1＝IR3 – IR1＝2 –(-4)=6 由KVL得 IS R2 –U1S+ IR ＝0 U1S＝IS R2 + IR ＝2 ×2+6 ×1 ＝10V 解（3） PU1 ＝10 × 6＝60W PIS ＝10 × 2＝20W PR1 ＝16×1＝16W PR2 ＝4×2＝8W PR3 ＝4×5＝20W PR ＝36×1＝36W PU1 + PS1 ＝ PR1 + PR2 +