第四章电路定律讲解.ppt

2、应用举例： 例1：求R=？可获最大功率，并求最大功率Pm=? 例2：（1）求电阻R为多少时可获最大功率？ （2）求此最大功率为多少？并求电源的效率. 求：UL=? 4 ? 4 ? 50? 5 ? 33 ? A B 1A RL + _ 8V _ + 10V C D E UL 例2 第一步：求开路电压UCO _ A D + 4 ? 4 ? 50? B + _ 8V 10V C E UCO 1A 5 ? ? UL=UCO =9V 对吗？ V 9 1 ? 5 8? 0 10 = - + + = + + + = EB DE CD AC CO U U U U U 4 + 4 4 第二步： 求输入电阻 RAB RAB W = + + = 57 5 4 // 4 50 AB R UCO 4 ? 4 ? 50? 5 ? A B 1A + _ 8V _ + 10V C D E 4? 4? 50? 5? A B + _ US R0 57? 9V 33? ＵL 等效电路 4 ? 4 ? 50? 5 ? 33 ? A B 1A RL + _ 8V + 10V C D E UL W = 57 0 R V 9 = = CO S U U R AB = 第三步：求解未知电压ＵL V 3 . 3 33 33 57 9 = ? + = UL 求如图(a)所示单口网络的戴维南等效电路。 → ↓ ← 解答见过程： 例3 求图（a）所示单口网络的戴维南等效电路。 解：图a： 图c： 例4 如图（a）所示电路，用戴维南定理求电阻R中流过的电流I，已知R=2.5KΩ。 解：首先将电路图转化为常见形式。 将a、b两点开路，用结点电压法求a、b两点开路时，a、b两点的电位，进而求出Uab。 然后求出a、b之间的等效电阻R0，即可求出电流I。 例5 图示电路，用戴维南定理求电流I2。 I2 + Uoc - + u - i 移去待求支路,有 除源外加电压,有 解： I2 由等效电路得 例6 求出图示电路的戴维南等效电路。 ?I ?i i + u - + Uoc - 15V (10-6?)k? = 15V =(10-6?)k? 解： 求开路电压Uoc: 由于开路,I=0, 故有 外加电压求输入电阻Ro: 由除源等效电路,有 所求电路戴维南等效电路如右图。 例7 四、诺顿定理 有源 二端 网络 A B 概念： 有源二端网络用电流源模型等效。 = A B Is Rs 等效电流源 Is 为有源二端网络输出端的短路电流 等效电阻 仍为相应无源二端网络的输入电阻 Rs 诺顿定理总结 R5 I5 R1 R3 + _ R2 R4 U 等效电路 有源二端网络 R1 R3 + _ R2 R4 R5 U I5 已知：R1=20 ?、 R2=30 ? R3=30 ?、 R4=20 ? U=10V 求：当 R5=10 ? 时，I5=? 例8 第一步：求输入电阻RS。 W = + = 24 // // 4 3 2 1 R R R R R S C RS R1 R3 R2 R4 A B D R1=20 ?, R2=30 ? R3=30 ?, R4=20 ? U=10V 已知： R1 R3 + _ R2 R4 R5 U I5 A B C D R1 R3 + _ R2 R4 U IS A B C D R1=20 ?, R2=30 ? R3=30 ?, R4=20 ? U=10V 已知： R1 // R3=20//30=12 R2 // R4=30//20=12 令VD=0，则VC=10V VA=VB=5V 第二步：求短路电流IS。 A I I I S 083 . 0 2 1 = - = R1 R3 + _ R2 R4 U IS A B C D I2 I1 R5 I5 R1 R3 + _ R2 R4 U I5 A B IS 24? 0.083A R5 10? RS 等效电路 A 059 . 0 5 5 = + = R R R I I S S S 第三步：求解未知电流 I5。 解：(1)求Isc 由节点C的节点电压方程 得 (2)求Ro 例9 用诺顿定理化简电路 Ro = (5+10)//25=9.375 (Ω) (3) 例10 用诺顿定理化简电路，求：I=？ 解：(1)求Isc (2)求Ro (外加电源法) (3) 五、最大功率传输定理 1、定理： 一个含源线性电阻单口网络向负载RL传输能量，当且仅当RL= Ro时，才可获最大功率Pm。并且： 或 引例： Uo Ro RL Io RL Ro