电工技术第2版 薛毓强 李少纲第2章 电路的基本分析方法.PPT

第二章 电路的基本分析方法 第一节 电阻电路的等效变换 二、 电阻的并联 例2-1 例2-2 第二节 实际电压源与实际电流源及其等效变换 一、 实际电压源 二、 实际电流源 三、 实际电压源与实际电流源的等效变换 例2-3 第三节 复杂电路的分析方法 例2-9 例2-13 例2-14 第四节 电路定理 例2-15 例2-17 二、 戴维南定理 戴维南定理： 例2-18 诺顿定理： 第五节 含受控源电阻电路的分析 四种理想受控电源的模型 R1 R2 R3 R4 R5 R6 U1 U2 U IS + + + - - - a b c I1 I2 电流源发出的功率： 电压源U1的功率： 电压源U2的发出功率： 例2-12在左图电路中只含有两个节点，选b节点为参考点，则a点电压方程为 b a U2 + – I2 IS I3 U1 + – I1 R1 R2 R3 + – U 考虑：如果恒流源支路再串联一电阻，节点电压方程有无变化？ 只有两个节点电路的节点电压方程 b a I2 I3 42V + – I1 12? 6? 7A 3? 试求各支路电流。 解：①求节点电压 Uab ② 应用欧姆定律求各电流 电路如图： 已知：U1=50 V、U2=30 V IS1=7 A、 IS2=2 A R1=2 ?、R2=3 ?、R3=5 ? 试求：各电源元件的功率。 解：(1) 求结点电压 Uab 注意： 恒流源支路的电阻R3不应出现在分母中。 b + – R1 U1 R2 U2 R3 IS1 IS2 a + _ I1 I2 + UI1 – (2) 应用欧姆定律求各电压源电流 (3) 求各电源元件的功率 （发出功率） （发出功率） （发出功率） PU1= U1 I1 = 50 ? 13 W= 650 W PU2= U2 I2 = 30 ? 18W = 540 W PI1= UI1 IS1 = Uab IS1 = 24? 7 W= 168 W PI2= UI2 IS2 = (Uab– IS2 R3) IS2 = 14? 2 W= 28 W + UI2 – b + – R1 U1 R2 U2 R3 IS1 IS2 a + _ I1 I2 + UI1 – （吸收功率） 一、 叠加定理 对于线性电路，任何一条支路的电流(或电压），都可以看成是由电路中各个电源（电压源或电流源）分别作用时，在此支路中所产生的电流（或电压）的代数和。 原电路 + – US R1 R2 (a) IS I1 I2 IS单独作用 R1 R2 (c) I1 I2 + IS US 单独作用 = + – US R1 R2 (b) I1 I2 叠加定理 由图 (c)，当 IS 单独作用时 同理： I2 = I2 + I2 由图 (b)，当US 单独作用时 原电路 + – US R1 R2 (a) IS I1 I2 IS单独作用 R1 R2 (c) I1 I2 + IS US 单独作用 = + – US R1 R2 (b) I1 I2 根据叠加定理 ① 叠加定理只适用于线性电路。 ③ 不作用电源的处理：将不作用电源置“0”。 电压源US = 0，即将US 位置用短路代替； 电流源 Is=0，即将 Is 位置用开路代替 。 ② 线性电路的电流或电压均可用叠加定理计算， 但功率P不能用叠加定理计算。例： 注意事项： ⑤ 应用叠加定理时可把电源分组求解 ，即每个分电路 中的电源个数可以多于一个。 ④ 解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。 若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方 向相反时，叠加时相应项前要带负号。 电路如图，已知 U =10V、IS=1A ，R1=10? R2= R3= 5? ，试用叠加定理求流过 R2的电流 I2和理想电流源 IS 两端的电压 US。 (b) U单独作用 将 IS 用开路代替 (c) IS单独作用 将 U 用短路代替 解：由图( b) (a) + – U R3 R2 R1 IS I2 + – US + – U R3 R2 R1 I2 + – US R3 R2 R1 IS I2? + – US ? 例2-15电路如图，已知 U =10V、IS=1A ，R1=10? R2= R3= 5? ，试用叠加原理求流过 R2的电流 I2 和理想电流源 IS 两端的电压 US。 (b) U单独作用 (c) IS单独作用 (a) + – U R3 R2 R1 IS I2 + – US + – U R3