电路组成及分析方法.ppt

《电工 电 子 技 术 基 础 教 程》 第1章 电路的组成及其分析方法 本章从电路的组成及其分类出发，介绍了电路模型的概念、求解电路模型的基本定律、电阻元件、电源元件的联接方式及其特点；在此基础上进一步介绍电路分析的常用方法：如等效变换、支路电流、结点电压、叠加原理、戴维宁定理与诺顿定理等。 一．引言 本教材分两篇给大家介绍电工电子技术方面的基础知识，以使读者对其有初步了解 二．电路的引入 将实际元件理想化，在一定条件下突出其主要电磁性质，忽略其次要性质，这样的元件所组成的电路称为实际电路的电路模型（简称电路） 电路理论不是研究实际电路的理论，而是研究由理想元件构成的电路模型的分析方法的理论。 常见元件图形符号如下： 三．电压和电流的方向 电源端电压U与 电动势 E 的区别 电源端电压表示电场力在外电路将正电荷由高电位点（正极）移向低电位点（负极）做功的能力。 电动势表示电源力将电源内部的正电荷从低电位点（负极）移向高电位点（正极）做功的能力。 若不考虑电源内损耗，则电源电动势在数值上与它的端电压相等，但实际方向相反。 即：E =-U 参考方向 在复杂电路中，特别是交流电路中，会遇到如何确定电流或电压的方向问题，如下图电路。 电流、电压参考方向的表示 规则：参考方向是任意假定的电流（或电压）的方向。 如下图（a）、（b）、（c）、（d）所示，电流或电压的方向，不是a到b，就是b到a，你可以任意选定一个方向。　　若电流（或电压）的计算值为正，表示实际方向与参考方向相同，见图（a）、（c）。　　若电流（或电压）的计算值为负，表示实际方向与参考方向相反，见图（b）、（d）。 标注方法 　　电流参考方向用箭头实线表示，箭头方向即电流参考方向。 电压参考极性用+ -号表示，+号为高电位，-号为低电位，由高电位指向低电位的方向是电压的参考方向。 　　文字叙述时,多用字母加双下标表示参考方向。例如，用Uab表示。 　 关联与非关联参考方向 　　当电压与电流参考方向一致时，称为关联参考方向；若不一致，称为非关联参考方向。　　一般选择关联参考方向，原因？ 注意问题 电流、电压的实际方向是客观存在的，与参考方向的设置无关。 参考方向假定的电流、电压的方向，是计算的唯一依据，一经选定，在电路计算中就要以此为标准，不能随意变动。 在不注明参考方向时，电流、电压的正负值均无意义。 对同一电流或电压，若参考方向选择不同，计算结果应只差一个负号。 思考题 P6：1-2-1 1-2-2 四．基尔霍夫电流定律 五．基尔霍夫电压定律 六．小结 重点：电路模型、基尔霍夫定律 第2课 在本次课中，我们将在本次课中，我们将介绍电阻元件的串联、并联 二．电阻元件的联接概述 三．电阻元件的串联联接 四．电阻元件的并联联接 五．电阻元件的三角形、星形与桥式联接 第3课 在本次课中，我们将介绍电源元件的使用及其模型 一．电源元件的 概念 如果一个二端元件对外输出的端电压或电流能保持为一个恒定值或确定的时间函数，我们就把这个二端元件称为电源。 依照电源的输出类型是电压还是电流可分为电压源、电流源。 依照电源的输出是否恒定可分为直流电源、交流电源。 二．电压源模型的引入 电压源是使用非常广泛的一种电源模型，如电池便可用电压源来表示 三．有载工作分析 四．理想电压源 五．电流源模型 六．理想电流源 七．电源其它知识1、开路 2、短路 3、电源与负载的判别 4、额定值与实际值 八．本课的重点 重点：电源模型及有载分析 第四课 在本次课中，我们将介绍电源元件的串并联联接、电流源、电压源相互之间的等效变换及其应用等 一．电源元件 的串并联联接 所以： I = （E2+E1）/（R2+R1+RL） U= E2+E1-I（R2+R1） 二．电压源与电流源的等效变换的引入 三．电压源与电流源的等效变换的公式 可适当地利用电压源、电流源的等效变换改变电路结构从而产生直接电源串并联关系 四．受控电源1、受控电源的概念 五．本课的重点 重点：电源两种模型的等效变换 难点：受控电源 第五课 在本次课中，我们将介绍支路电流法与结点电压法 一．上一课回顾 电压源E2没有串联负载，内阻为零，故不可以 二．支路电流法的引入 当列出全部的结点和回路方程时，有些方程不独立。选择独立方程的原则如下： 对n个结点、m条支路的电路，可列出n-1个独立的结点电流方程和m-n+1个独立的回路电压方程。 图中共有3个支路和2个结点 对结点a应用基尔霍夫电流定律，对abC、abd两个回路应用基尔霍夫电压定律，可列出如下三个方程： 1