一电路模型和电路定律.ppt

§1.7 受控源 定义：我们把电压或电流大小方向受电路中其它地方的电压或电流控制的电源称为受控源。 (1)电流和电压的参考方向可任意选定，但一旦选定后， 在电路的分析和计算过程中不能改变。 在以后的解题过程中，注意一定要先假定“参考方向” (即在图中表明物理量的参考方向)，然后再列方程 计算。缺少“参考方向”的物理量是无意义的 。 电流和电压参考方向的几点说明 (2)引入电流和电压的参考方向后，当电流和电压为时 间的函数时，若某一时刻由函数所确定的电流或电 压的值为正，则表示在该时刻的实际方向与参考方 向一致，反之，若由函数所确定的值为负，则表示 该时刻的实际方向与参考方向相反。 (3) 如果指定的电流参考方向从电压的参考方向“＋”极性端流入，从“－”极性端流出，或都用箭头表示时,它们的参考方向一致， 这种电流和电压的参考方向 称为关联参考方向。 当两者不一致时，称为非关联参考方向。 iR uR a b 非关联参考方向 + _ iR uR a b 关联参考方向 + _ 为了避免列方程时出错，习惯上把 i 与 u 的参考方向取关联参考方向。 对于二端元件而言，电压的参考极性和电流参考方向的选择有四种可能的方式，如图所示。 (a)、(b) 关联参考方向 (c)、(d) 非关联参考方向 为了电路分析和计算的方便，常采用电压电流的关联参考方向，也就是说，当电压的参考极性已经规定时，电流参考方向从“ + ”指向“ - ” ，当电流参考方向已经规定时，电压参考极性的“ + ”号标在电流参考方向的进入端， “ - ”号标在电流参考方向的流出端。 (a)、(b) 关联参考方向 (c)、(d) 非关联参考方向 伏 - 安 特性 i u u i 线性电阻 非线性电阻 电阻R （常用单位：?、k?、M ? ） §1－3 电阻元件 R i u _ + 注意：用欧姆定律列方程时，一定要在图中 标明参考方向。 欧姆定律 R u i + _ u R i + _ 1.电压源: 特点：(1）输出电压不变，u(t)=us(t) us(t)为电压源的电压 （2）电源中的电流由外电路决定。 i us + _ a b u 直流电压源的伏安特性 i u Us 0 §1－4 电压源和电流源 2.电流源 特点：（1）输出电流不变，其值恒等于电 流源电流iS, 即i(t)=is (t) i u IS 直 流伏 电安 流特 源性 （2）输出电压由外电路决定。 a b i uab is 电流源两端电压由外电路决定 I U Is R 设: Is=1 A R=10? 时，U =10 V。 R=1? 时， U =1 V。 则: 例1-2 电压源中的电流 如何决定？电流 源两端的电压等 于多少？ 原则：Is不能变，Us不能变。 解：电压源中的电流 I= Is 电流源两端的电压 Uab=IR-Us Is I Us R _ + a b Uab=? 例1-3 电路如图所示。已知uS1(t) =24V, uS2(t)=4V, uS3(t) =6V, R1=1?, R2=2?和R3=4?。 求电流i (t)和电压uab (t) 。 例1-4 沿右边路径求电压uab得到 也可由左边路径求电压uab得到 解： §1－5 功 率 a i R u b 1、功率的概念：设电路任意两点间的电压为 u ,流入此部分电路的电流为 i， 则这部分电路消耗的功率为: 功率有无正负？ 如果U I方向不一致结果如何？ 2、功率的计算 （1） 在 u、 i 为关联参考方向的前提下， 乘积“ui”本身表示元件吸收的功率： “吸收功率” （负载） “发出功率” （电源） 若 p = ui ? 0 若 p = ui ? 0 根据能量守衡关系 p（吸收）= p（发出） u i a b + - （2） 在 u、 i 取非关联参考方向的前提下， 乘积“ui”本身表示元件发出的功率： “吸收功率” （负载） “发出功率” （电源） 若 p = ui ? 0 若 p = ui ? 0 根据能量守衡关系 p（吸收）= p（发出） u i a b - + 例1- 5 图示电路中，已知R1=12?, R2=8?, R3=6?, R4=4?, R5=3?, R6=1? 和i6=1A。 试求 a、b、c