一章直流电路3基尔霍夫定律.pptx

§1-3基尔霍夫定律北京邮电大学电子工程学院2009.1退出开始电路分析基础

基尔霍夫电流定律（KCL－Kirchhoff’sCurrentLaw）基尔霍夫电压定律（KVL－Kirchhoff’sVoltageLaw）电路名词内容提要

1.几个电路名词节点(node)：支路的连接点（结点）。支路电压和支路电流:流经元件的电流和元件两端的电压。支路(branch)：联接于电路中的每一个二端元件。回路(loop)：电路中的任一闭合路径。网孔(mesh)：内部不再含有支路的回路。X

1.几个电路名词电荷守恒?KCL能量（功率）守恒?KVL返回X

2.基尔霍夫电流定律(KCL)定律内容：KCL也适用于广义节点（封闭面）。证明在集总电路中，任一瞬间，流入（或流出）电路中任一节点的电流代数和等于零。若规定流出为正，则流入就为负。KCL又可表示为：返回X

证明：对于C节点：对于D节点：式(1)+式(2)得：证明KCL也适用于广义节点（封闭面）返回在集总电路中，任一瞬间，流入（或流出）电路的任一闭合面的电流代数和等于零。X

3.基尔霍夫电压定律(KVL)定律内容：在集总电路中，任一瞬间沿任一回路各支路电压降的代数和等于零。参考极性所表示的电压降方向与回路绕行方向一致为正，反之为负（电压升）。X

注意运用KCL、KVL时需要和两套符号打交道：一是方程中各项前的正、负号（对KCL来说，正、负号取决于电流参考方向是流出节点还是流入节点；对KVL来说，正、负号取决于电压参考方向与指定的回路绕行方向是一致还是相反）。二是电流或电压本身数值的正、负号。X

4.两类约束电路中元件的相互连接方式拓扑约束：元件约束：取决于元件的性质?VCR(电压/电流/阻抗间关系)两类约束是处理集总电路问题的基本依据，根据这两类约束关系，可以列出联系电路中所有电压变量、电流变量的足够的独立方程组。网络分析：给定电路的结构、元件的特性及各电源（激励），求电路中的支路电压、支路电流（响应）。网络综合：给定激励，设计一电路使其满足要求的响应。返回X

返回X5.KCL、KVL的独立方程数一般情况下，对于有b条支路的电路，有2b个电压、电流变量，需要用2b个联立方程反映其全部约束关系。而由b条支路的VCR可得到b个方程，另外b个方程则由KCL、KVL提供。KCL：(n-1)对于节点数为n、支路数为b的电路，其独立的KCL方程数为(n-1)个，且为任意的(n-1)个；独立的KVL方程数为[b-(n-1)]=(b-n+1)个。KVL：(b-n+1)对平面图来说，独立的KVL方程数就是其网孔数。网孔的概念只适用于平面电路。

返回6.几个电路补充名词X独立节点：能够提供独立的KCL方程的节点。独立回路：能够提供独立的KVL方程的回路。2b法：根据两类约束列出支路电压变量、支路电流变量的联立方程组从而求得所需未知电压、电流的方法。

总结KVL反映了电路在回路中的电压约束关系。KCL反映了电路在节点上的电流约束关系。KCL与KVL两者是拓扑约束关系。KCL、KVL适用于集总参数电路，只与电路的拓扑结构有关，与元件性质无关。返回X