1＿电路模型和电路定律.ppt

电路模型中的所有元件均为理想电路元件。 实际电路元件的电特性是多元的、复杂的。 ? 变量的值在设定参考方向下才有意义。 ? 标志方法 I：图中标?；双下标Iab 。 U：图中标?；双下标Uab 。 图中标+, -；长短线。 交流小信号工作条件下的晶体管微变等效电路。 三极管（晶体管）工作在放大状态时，由于三极管的集电极电流受基极电流的控制，所以可采用电流控制的受控电流源来表示。 (b) CCCS (a)两个PN结的非线性关系 三极管的微 变等效电路 图(a)表示一个共发射极电路，当基极和发射极之间的电压出现一个微小的变化量时，基极电流也产生一个变化量，因受控制，故集电极就产生 和 。 二.分类: μ 、β 为无量纲的数、 r 单位为Ω、 g 单位为 S，在电路分析时受控源与独立源分析方法一样。 （VCVS） + – u1 + – μu1 电压控制电压源 i1 + – ri1 电流控制电压源 （CCVS） + – u1 gu1 电压控制电流源 （VCCS） i1 βi1 电流控制电流源 （CCCS） 三.受控源与独立源的比较 1.独立源电压(或电流)由电源本身决定,与电路中其它电压、电流无关；而受控源电压(或电流)由控制量决定。 2.独立源在电路中起“激励”作用,在电路中产生电压、电 流；而受控源是反映电路中某处的电压或电流对另一处 的电压或电流的控制关系,在电路中不能作为“激励”。 根据被控制量是电压或电流 ,受控源可分两种类型： 当被控制量是电压时,用受控电压源表示；当被控制量 是电流时,用受控电流源表示。 受控电流源 + – 受控电压源 3.在求解具有受控源电路时,可以把受控源作为独立源来处理,但必须注意其电压或者电流是取决于控制量的。当控制量为零时,受控源输出也为零。 应用举例 例： 解： 1-1 电路如图所示，求u2=? 2i1 u2 _ + 3? u1=3V _ + + _ i1 § 1.7 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律( KVL )。它反映了电路中所有支路电压和电流所遵循的基本规律，是分析集总参数电路的基本定律。基尔霍夫定律与元件特性构成了电路分析的基础。 1.支路 狭义:将电压源与电阻串联，电流源与电阻并联 视作一条支路。 广义:把每一个二端元件叫做一条支路 。 3.回路:电路中任一闭合路径叫做回路。 狭义:三个或者三个以上支路的连接点叫做结点。 2.结点 广义:支路与支路的连接点叫做结点。 几个名词： KCL也可描述为:在集总参数电路中，对于任意一个 结点来说，任何时刻流入该结点电流之和等于流出的电 流之和。描述了结点与各支路电流间相互约束的关系。 流出为正 流入为负 KCL还可以扩展到电路的任意闭合面（又称高斯面、 广义结点）。 一.基尔霍夫电流定律(KCL) 在集总电路中，任何时刻，对任一结点，所有流出 结点的支路电流的代数和恒等于零。 —— 结点，电流 1-2 电路如图，已知i1＝3A，i2=5A，求i3。 例： 解： i2 i3 i1 c a b d 根据基尔霍夫电流定律，得: 所以: 应用举例 列写关系式：先要任意选定回路的绕行方向，当回 路内各段电压的参考方向与回路的绕行方向一致时为 正，相反时为负。体现了两点间的电压与路径无关。 在集总电路中的任一回路，任何时刻，沿着该回路的所有支路电压降的代数和为零。对任一回路，有: 二.基尔霍夫电压定律(KVL) ——回路，电压 KVL描述了一个回路中各支路电压间相互约束的关系。 KVL定律的推广应用 或写作： 对假想回路列 KVL： US I U R + _ + _ US? IR? U = 0 U = US? IR KCL在支路电流之间施加线性约束关系；KVL则对支路电压施加线性约束关系。这两个定律仅与元件的相互连接有关，而与元件的性质无关。不论元件是线性的还是非线性的，时变的还是时不变的，KCL和KVL总是成立的。 KCL和KVL是集总电路的两个公设。 1-3 支路电流如图所标，列出该回路的KVL方程。 例： 解： uS2 i4 a b R2 i3 R4 R1 R3 + – uS4 + – i2 i1 c d 根据KVL可列出： 可知电阻上电压的代数和等于电压源的代数和。即 应用举例 电阻压降 电源压升 例： 解： 1-4 已知us1=3V、us