[理学]电工第02讲.ppt

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[理学]电工第02讲

[例] 解:设流过R1电流的参考方向如图所示。 应用KCL可得 IR1=I2 - I1=1A 发出功率 P2 = (Uca+Uab) I2 电流源I2的功率 = -80W (-I2R2 -IR1R1)I2 = 已知电路参数如图中所示,求各电流源的功率、并判断是输出还是吸收功率。 b 1A I1 I2 R1 R2 a W 10 W 20 2A c IR1 电流源I1的功率 W 20 = = P I U ba 1 1 = I R I R 1 1 1 · · 吸收功率 补充:电路中电位的概念和计算 设:b为参考点 (令b点电位为零) Ub=0 则: Ua=Uab=60V Uc=Ucb=140V Ud=Udb=90V 若令a为参考点(令a点电位为零) Ua=0 则: Ub= – 60V Uc=80V Ud=30V 90V + – – + 4A 5Ω 140V 6Ω 20Ω 6A 10A a b c d 可见: 1、电路中某一点的电位等于该点与参考 点之间的电压。选择的参考点不同, 各点电位也不同。电位是相对值。 2、不管参考点如何选择,两点之间的电 压总是不变的。 电压是绝对的值。 如令a或b为参考点时,Ucd=Uc-Ud= 50V 电子技术中电路的另一种形式: + – – + 4A 5Ω 90V 140V 6Ω 20Ω 6A 10A a b c d +90V 5Ω +140V 20Ω 6Ω 6A 10A 4A 作业 1.3.1,1.3.3(注意电位概念),1.3.5 * 1、参考方向的作用。 2、参考方向和实际方向 * 1、关联方向时的公式 * 1、实际电源、常识 2、外特性 * 1、外特性 2、电源 理想化的模型 * 1、电压、电流源的外特性 * 1、变化前后功率的对比 2、功率的变化和不变的原因 * 1、理想电源:无限的带负载能力。 * 1、理想电源--》实际电源 2、电压源:内阻 * 1、电导,西门子 * 1、受控电压、电流和控制电压、电流-----线性 2、系数单位 3、符号: * 1、电压源、电流源关系?存在、等效 2、等效的概念(板) * 1、电源变换等效性推导((清楚地替换方法)) 2、变换后的方向: * 1、解题思路;最终要得到什么样的简化电路 2、电流源并联、电压源串联的合并 * 1总结:如何简化 * 1、元件本身约束、电路约束 2、对交流的适用性 * 1、电流的连续性,节点不堆积电荷 * 1、注意各个负号的意义 * 1、广义节点的推导: * 1、沿任一回路= 从回路中任意一点出发,以顺时针或者逆时针方向沿回路巡行一周 2、回路中任意点电位单值性 * 1、功率—关联参考方向 * 1、电位: 上一讲: 参考方向:分析计算电路时,任意选定某一方向作为电流、电压的方向=正方向 参考方向和实际方向一致时: 电流、电压为正值 参考方向和实际方向不一致时: 电流、电压为负值 电阻、电容、电感和参考方向 R i u u = i R C +q – u c i c i C = C duC dt L i u u = L di dt §1— 2 电源元件 外特性:输出电压与输出电流的关系。 特点 U I O 1、端电压始终恒定,等于直流(交流)电压US(us) 2、输出电流是变化的,即随负载(外电路)的 改变而改变。 3、理想电压源不能短路,但能开路。 _ U + I US + _ RL 1、理想电压源 一、理想电压源和理想电流源 2、理想电流源 1、输出电流恒定不变。 2、端电压是任意的,即随负载不同而不同。 3、理想电流源不能断路。 U=IS.RL I = IS 外特性方程 特点 I U IS O I U IS + - RL [例1] 分析:IS 固定不变, US 固定不变。 US IR U - = Is U=? + - I US + - R 所以: I = Is , 已知:Is ,US ,R 问:I等于多少? U又等于多少? [例2] US + b R Is I IUs a - 1A 4V 2Ω 已知:IS ,US ,R; 试分析: 1、I 等于多少? 2、若使R 减小为1Ω,I 如 何变?两个电源的功率如 何变? 解:1、 Uab = US 2、 若R 减小为1Ω, 电流源的功率不变! 电压源的功率 IUs = I – Is=3A 增大! P = USIUs = 12W I = US / R=4A 为什么? I = US/R=4/2 =2A [例3

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