电工学第1章 直流电路课件.pptVIP

R3 a b E1 结点 电路中三条或三条 以上支路联接的点 支路 电路中的每一分支 c d 回路 由一条或多条支路 组成的闭合路径 如 acb ab adb 如 abca adba adbca 第1章 1? 6 E2 如 a b R2 R1 1.6 基尔霍夫定律 网孔 未被其他支路分割的 单孔回路 如 abca adba （直流电路中） ? I= 0 ? i = 0 （对任意波形的电流） 在任一瞬间，结点电 流的代数和等于零 例：若I1=9A， I2= –2A， I4=8A。 求： I3 – 9+(–2) –I3 –8=0 I3 19A KCL 电流的参考方向 与实际方向相反 第1章 1? 6 (一) 基尔霍夫电流定律 (KCL) I1 I2 I3 I4 – I1+I2 – I3 – I4=0 解： 设流入结点电流前取正号， 设流出结点电流前取负号， IA IB IAB IBC ICA KCL推广应用 或 ? I = 0 第1章 1? 6 IC A B C 对A、B、C三个结点 应用KCL可列出： IA= IAB–ICA IB= IBC–IAB IC= ICA–IBC 上列三式相加，便得 IA + IB + IC =0 可见，在任一瞬间通过任一封闭 合面的电流的代数和也恒等于零。 E2 U4 E1 U1 U2 a b c e d + + + 在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。 ? U = 0 若 求： U2=？ E1 =5V， 电压的参考极性 与实际极性是否相同 第1章 1? 6 E2 = – 3V U4=8V， U1 = – 2V， U1+U2 –U3 –U4 + U5 =0 (–2) +U2– (–3)?8 + 5=0 KVL – – – + – U5 U3 + – (二) 基尔霍夫电压定律 (KVL) 与回路绕行方向一致的 电压前取正号，否则取 负号。 U2=2V 根据? U = 0 KVL推广应用于假想的闭合回路 E+ IR? UAB=0 第1章 1? 6 UAB= E+ IR 或 根据KVL可列出 UB UA A B C UAB UAB= UA ? UB UA ? UB? UAB=0 E R A B I + ? 例.电路如图所示。 分别以A、B为参考点计算C和D点的电位 A 2? 10V + – 5V + – 3? B C D 第1章 1? 3 解：以A为参考点，选择电压电流的 参考方向相同。 I I= 10+5 3+2 =3A VC=3×3=9V VD= –3×2= – 6V 以B为参考点 VD= – 5V VC=10V 小结： 电路中某一点的电位等于该点到参考点的电压 电路中各点的电位随参考点选的不同而改变， 但是任意两点间的电压不变。 UCD= VC–VD= 15V 由KVL： UCD= VC – VD= 9–（– 6）= 15V + – E1 R1 R2 R3 + – E2 I1 I2 I3 A B C D E F 结点A：I1 +I2 ? I3=0 结点B： ? I1 ? I2 + I3=0 DABC： R1 I1 ? R2 I2 + E2 ? E1=0 AEFB： R2 I2 + R3 I3 ? E2=0 练习：列写结点方程和回路方程。 支路电流法是以支路电流(电压)为求解对象（未知量）， 直接应用KCL和KVL列出所需方程组而后解出各支路电流 (电压)。它是计算复杂电路最基本的方法。 第1章 1? 7 1.7 支路电流法 凡不能用电阻串并联等效化简的电路，称为复杂电路。 + – E1 R1 1.7 支路电流法 R2 R3 + – E2 I1 I2 I3 A B C D E F 根据KCL： 结点A：I1 +I2 ? I3=0 结点B： ? I1 ? I2 + I3=0 以支路电流为未知量，根据KCL、KVL列出独立方程 左网孔： R1 I1 ? R2 I2 + E2 ? E1=0 右网孔： R2 I2 + R3 I3 ? E2=0 根据KVL： n个结点，有（n -1） 个独立的KCL方程 独立的回路电压方程数等于网孔数 R1 I1 + R3 I3 ? E1=0 不独立，选取的回路没有新支路 支路电流法求解步骤： 1、标出支路电流参考方向，确定回路绕 行方向。 2、根据KCL列出独立结点电流方程（n-1个）。 3、根据KVL列出独立回路电压方程（网孔数）。 4、联立方程求解各支路电流。 5、验证结果。 第1章 1? 7 1.7 支路电流法 2、 应用KCL对结点A列方程 I1 + I2 – I3 = 0 对于有n个结点的电路，只