维修电工中级第3讲直流电路的分析方法讲解.ppt

* 注意： （1）以电压源电流为变量，增补结点电压与电压源间的关系： １. 无伴电压源支路的处理 Us G3 G1 G4 G5 G2 + _ 3 1 2 (G1+G2)Un1-G1Un2 =I -G1Un1+(G1 +G3 + G4)Un2-G4Un3 =0 -G4Un2+(G4+G5)Un3 =－I Un1-Un3 = US 看成电流源 增补方程： I （2） 选择合适的参考点： 2.与电流源串接的电阻不参与列方程 五、 叠加定理 是分析线性电路最基本的方法 之一。 定理内容： 在含有多个有源元件的线性电路中，任一支路的电流和电压等于电路中各个有源元件分别单独作用时在该支路产生的电流和电压的代数和。 R1 R2 R1 R2 R1 I1 ＋ － R2 I2 IS US ＋ － US ＋ － US I1 = US R1＋R2 R2IS R1＋R2 IS IS I1 = US R1＋R2 ? ＋ － US IS IS ＋ － US I1 = R2IS R1＋R2 ? = I1 ? I1 ? I1 ? I2 ? I1 ? I2 ? R1 R2 R1 R2 R1 I1 ＋ － R2 I2 IS US ＋ － US ＋ － US IS IS I2 = US R1＋R2 ? ＋ － US IS IS ＋ － US I1 ? I2 ? I1 ? I2 ? I2 = R1IS R1＋R2 ? I2 I2 I2 = US R1＋R2 R1IS R1＋R2 = ? ? （1）在考虑某一有源元件单独作用时，应令 其他有源元件中的 US = 0 ，IS = 0。即应将其他电 压源代之以短路 ，将其他电流源代之以开路。 应用叠加定理时要注意： （2）最后叠加时，一定要注意各个有源元件 单独作用时的电流和电压分量的参考方向是否与 总电流和电压的参考方向一致，一致时前面取正 号，不一致时前面取负号。 （3）叠加定理只适用于线性电路。 （4）叠加定理只能用来分析和计算电流 和电压，不能用来计算功率。 ［例4］在图示电路中，已知 US＝10 V ，IS＝2 A ，R1＝4 ? ，R2＝1 ? ，R3＝5 ? ，R4＝3 ? 。试用叠加定理求通过电压源的电流 I5 和电流源两端的电压 U6 。 R2 ＋ － US I2 ＋ － U6 IS R1 I1 R4 I4 R3 I3 I5 ［解］电压源单独作用时 R2 ＋ － US I2 ＋ － U?6 R1 R4 I4 R3 I5 = I2 ? I4 ＋ I5 ? ? = US R1＋R2 ＋ US R3＋R4 = 10 4＋1 ＋ 10 5＋3 ( ) A = 3.25 A = I2 ? I4 － U6 ? ? R2 R4 = －1.75 V = 10 4＋1 － 10 5＋3 ( ) 1 ? 3 ? V R2 ＋ － US I2 ＋ － U6 IS R1 I1 R4 I4 R3 I3 I5 电流源单独作用时 = I2 ? I4 + U6 ? ? R2 R4 R2 I2 ＋ － U6 IS R1 R4 I4 R3 I5 = I2 I4 － I5 ? ? ? = R1 R1＋R2 IS－ R3 R3＋R4 IS = 4 4＋1 － ( ) A = ( 1.6－1.25 ) A= 0.35 A ? 2 5 5＋3 ? 2 = ( 1 ? 1.6 + 3 ? 1.25 ) V = 5.35 V R2 ＋ － US I2 ＋ － U6 IS R1 I1 R4 I4 R3 I3 I5 最后求得 = I5 I5 ＋ I5 ? ? = ( 3.25＋0.35 ) A = 3.6 A = U6 ? U6 + U6 ? = (－1.75 + 5.35 ) V = 3.6 V 戴维宁定理和诺顿定理 工程实际中，常常碰到只需研究某一支路的电压、电流或功率的问题。对所研究的支路来说，电路的其余部分就成为一个有源二端网络，可等效变换为较简单的含源支路(电压源与电阻串联或电流源与电阻并联支路), 使分析和计算简化。戴维宁定理和诺顿定理正是给出了等效含源支路及其计算方法。 下 页 上 页 返 回 六、等效电源定理 1. 戴