电工基础课件3复杂直流电路.ppt

第三章 复杂直流电路 第三章　复杂直流电路 教学重点： 1．掌握基尔霍夫定律及其应用，学会运用支路电流法分析计算复杂直流电路。 2．掌握叠加定理及其应用。 3．掌握戴维宁定理及其应用。 4．掌握两种实际电源模型之间的等效变换方法并应用于解决复杂电路问题。 教学难点： 1．应用支路电流法分析计算复杂直流电路。 2．运用戴维宁定理解决复杂直流电路问题。 第三章 复杂直流电路 第一节　基尔霍夫定律 第二节　支路电流法 第三节　叠加定理 第四节　戴维宁定理 第五节　实际电源模型之间的等效变换 本章小结 第一节　基尔霍夫定律 二、基尔霍夫电流定律（节点电流定律） 2. KCL的应用举例 ? 三、基尔霍夫电压定律（回路电压定律） 1. 电压定律(KVL)内容 2．利用?RI = ?E 列回路电压方程的原则 第二节　支路电流法 第三节　叠加定理 一、叠加定理的内容 二、应用举例 第四节　戴维宁定理 二端网络的有关概念 戴维宁定理 一、二端网络的有关概念 二、戴维宁定理 第五节　两种电源模型的等效变换 电压源 电流源 两种实际电源模型之间的等效变换 一、电压源 二、电流源 三、两种实际电源模型之间的等效变换 本　章　小　结 一、基夫尔霍定律 二、支路电流法 三、叠加定理 四、戴维宁定理 五、两种实际电源模型的等效变换 一、基夫尔霍定律 二、支路电流法 三、叠加定理 当线性电路中有几个电源共同作用时，各支路的电流（或电压）等于各个电源分别单独作用时在该支路产生的电流（或电压）的代数和（叠加）。 五、两种实际电源模型的等效变换 解：(1) 将R5所在支路开路去掉，如图3-15所示，求开路电压Uab： Uab = R2I2 ?R4I4 = 5 ? 4 = 1 V = E0 图3-15　求开路电压Uab (2) 将电压源短路去掉，如图3-16所示，求等效电阻Rab： Rab = (R1∥R2) + (R3∥R4) = 1.875 + 2 = 3.875 ? = r0 　　(3) 根据戴维宁定理画出等效电路，如图3-17所示，求电阻R5中的电流 图3-16　求等效电阻Rab 图3-17　求电阻R中的电流I 通常所说的电压源一般是指理想电压源，其基本特性 是其电动势 (或两端电压)保持固定不变E或是一定的时间 函数e(t)，但电压源输出的电流却与外电路有关。 实际电压源是含有一定内阻r0的电压源。 图3-18　电压源模型 通常所说的电流源一般是指理想电流源，其基本特性是所发出的电流固定不变(Is)或是一定的时间函数is(t)，但电流源的两端电压却与外电路有关。 实际电流源是含有一定内阻rS的电流源。 图3-19　电流源模型 实际电源可用一个理想电压源E和一个电阻r0串联的电路模型表示，其输出电压U与输出电流I之间关系为 U = E ? r0I 　　实际电源也可用一个理想电流源IS和一个电阻rS并联的电路模型表示，其输出电压U与输出电流I之间关系为 U = rSIS ? rSI 　　对外电路来说，实际电压源和实际电流源是相互等效的，等效变换条件是 　　　　r0 = rS　， E = rSIS 或 IS = E/r0 【例3-6】如图3-18所示的电路，已知电源电动势E = 6 V，内阻r0 = 0.2 ?，当接上R = 5.8 ? 负载时，分别用电压源模型和电流源模型计算负载消耗的功率和内阻消耗的功率。 图3-18　例题3-6 解：(1) 用电压源模型计算： 　　(2) 用电流源模型计算： 电流源的电流IS = E/r0 = 30 A，内阻rS = r0 = 0.2 ? 负载中的电流 ，负载消耗的功率 PL= I2R = 5.8 W，内阻中的电流 ，内阻的功率 Pr = Ir2r0 = 168.2 W 负载消耗的功率PL = I2R = 5.8 W，内阻的功率Pr = I2r0 = 0.2 W