基尔霍夫电压定律（KVL）.ppt

a点电位为Va，b点电位为Vbab间电压（即电位差）为Uab= Va- Vb 1.4 电路的基本状态与电气设备的额定值 最简单的电路为直流电路，本节讨论电路的工作状态、开路状态和短路状态，所讨论的内容有电流、电压及功率等方面的特性。本节讨论问题的理论依据是欧姆定律 PE----------电源输出的功率 P-----------负载取用的功率 △P----------电源内阻消耗的功率 1.5 基尔霍电流夫定律 一. 几个术语 支路：没有分支的一段电路。 节点：三条或三条以上支路的联接点。 回路：由一条或多条支路构成的闭合路径。 二、基尔霍夫电流定律（KCL） 表述1： 集总电路中，任何时刻，对任一节点，联接到该节点的所有支路的电流代数和为零。 KCL推广至闭合面： 集总电路中，任何时刻，联接到任一闭合面的所有支路的电流代数和为零。 三、 基尔霍夫电压定律 表述1： 集总电路中，任何时刻，沿任一回路循行方向，所有支路电压的代数和为零。 表述2： 集总电路中，任何时刻，沿任一回路循行方向，所有支路电压升之和等于电压降之和。 基尔霍夫电压定律（KVL）反映了电路中任一结点处各回路电压间相互制约的关系。 1.6 电路中电位的概念及计算 在分析电路时，常常要用到电位这个概念。如分析二极管导通、晶体管状态时均要用到电位概念。 电压是两点的电位差。只能说明一点高，另一点低，但某一点电位究竟多少？如何求的？需要用到电位的概念和计算。 一. 电位的概念 电位： 电路中某点至参考点的电压， 记为 “ V X ” 。通常设参考点的电位为零。 某点电位为正，说明该点电位比参考点高； 某点电位为负，说明该点电位比参考点低。 借助电位的概念可以简化电路作图 二. 电位的计算 在电路中选择参考点，即零电位点。零电位点可以任意选择。电路的接地点就是零电位点，用符号“⊥”表示。?????? 电路中某点的电位：从该点出发，沿任选的一条路径“走”到参考点所经过的全部电位降的代数和： 1、选择一个零电位点， 即参考点。?? 2、标出电源和负载电压的极性： ????3、求点A的电位：选一条从A到零电位点的路 径，从A出发沿此路径“走”到零电位点。 注意： 1、电路中某点的电位在数值上等于改点与参考点之 间的电位差； 2、参考电位选择不同，电路中的电位值也随之发生 变化。但是任意两点之间的电位差是不变的。 所以在电路中，各点电位的高低是相对的，而 两点之间的电压是绝对的。 可表达为： （沿任一回路） ? U 升= ? U 降 I1 I2 I3 b a + - E2 R2 + - R3 R1 E1 根据KVL： 对回路1：E1=I1R1+I3R3 对回路2：E2= I2R2+I3R3 1 2 例： 若已知 ， 可求得 （注意计算中的两套正负号。） u2 u3 u1 u4 1．列方程前标注回路循行方向； 电位升 = 电位降 E2 =UBE + I2R2 ? U = 0 I2R2 – E2 + UBE = 0 2．应用 ? U = 0列方程时，项前符号的确定： 如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。 3. 开口电压可按回路处理 1 对回路1： E1 UBE E + B + – R1 + – E2 R2 I2 _ 注意事项： * 第1章 电路的基本概念和基本定律 1.1 电路与电路模型 一、电路的组成 电路：是电气器件按一定方式连接起 来是为电流提供的通路。 电源：将其它形式的能量转换成电能的设备。如电池等 负载：将电能转换成其它形式的能量的设备。如灯泡、电机等 导线：联接各元件，同时传送电能。电阻很小，一般忽略不计。 二、电路元件和电路模型 电路元件 { 电源元件：如电池，发电机 无源元件 { 耗能元件：如电阻 储能元件：如电感、电容 理想元件 ： 每一种电路元件只体现一种基本电磁现象，具有精确和简单的数学定义，这些元件称为理想元件。 理想元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和 电源元件等。 电路模型： 为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。