电工电子技术第三讲5用于航空动力学院

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1、电工电子技术第三讲2005.3.5用于航空动力学院主要内容：kirchhoff定律叠加原理等效电源定理：戴维南定理与诺顿定理2.1克希荷夫定律2.1.1克希荷夫定律2.1.2支路电流法返回GustavRobertKirchhoffKirchhoffwasaGermanphysicistbornonMarch12,1842.Hisfirstresearchwasontheconductionofelectricity,whichledtohispresentationofthelawsofclosedelectriccircuit

2、sin1845.Hewasthefirsttoverifythatanelectricialimpulsetravelledatthespeedoflight.KirchhoffdiedinBerlinonOctober17,18872.1.1克希荷夫定律克希荷夫定律是电路作为一个整体所服从的基本规律，它阐述了电路各部分电压或各部分电流相互之间的内在联系。克希荷夫电流定律(KCL)(Kirchhoff’sCurrentLaw)克希荷夫电压定律(KVL)(Kirchhoff’sVoltageLaw)翻页返回名词注释：支路：连接两个

3、结点之间电路。同一支路流过电流相同。回路：电路中任一闭合路径称为回路。支路：ab,ad,…(b=6）回路：abda,bcdb…(L=7）结点：a,b,…(n=4）结点：三个或三个以上电路元件的联结点。网孔：单孔回路。翻页网孔（m=3）aUS1dbc_+R1_+_+R6R5R4R3R2US6US5返回1.克希荷夫电流定律(KCL)依据：电流的连续性。内容：电路中，流入结点的所有支路电流的代数和在任何时刻都等于零。其数学表达式为翻页I1I2I3I4表明联接电路中同一结点处各支路电流之间的关系I=0返回应用步骤（以结点a为例）：若已

4、知I1=1A,I5=4A则：I2=I1-I5=-3A翻页R5US5US1I5I1d_aR6I2bc_+R1+_+R4R3R2US6根据KCL（设流入为正）列方程，求解。*在电路图上标出各支路电流的参考方向。*0521=--III返回广义结点包围部分电路的任意封闭面克希荷夫电流定律的扩展应用--用于包围部分电路的任意封闭面I1-I3-I6=0翻页R5US5US1I1d_aR6I3bc_+R1+_+R4R3R2US6I6返回I=?KCL的扩展应用举例翻页IsR2R3US2+_R4US1+_R1II=0返回2.克希荷夫电压定律(KVL

5、)内容：在任一时刻，沿电路内任一回路以任一方向巡行一周时，沿巡行方向上的电位升（电动势）之和等于电位降之和。回路：a-b-d-a电位升电位降依据：电位的单值性。翻页US1_+R6R5US5I2I1I3dbc_E1+R1_+R4R3R2US6aE6返回KVL应用步骤：翻页US1_+R6R5US5I2I1I3dbc_+R1_+R4R3R2US6a在电路图上标出电流(电压或电动势)的参考方向。*标出回路的循行方向。*根据KVL列方程，依IR=E,I(E)与参考方向一致取正，否则取负。*返回KVL的扩展应用--用于开口电路。KVL的

6、意义：表明了电路中各部分电压间的相互关系。翻页US+_RabUabI+－电位升电位降返回2.1.2支路电流法复习1.串联电路的分压公式翻页UR3UR1R2R3+_+－返回2、并联电路的分流公式翻页R2I2UR1I1I＋－返回支路电流法以支路电流为变量求解电路的方法1.思路：应用KCL、KVL分别对结点和回路列方程，联立求解。翻页R1R2abd+_US4R4R5US3R3+_R6cI1I6I3I2I4I5返回2.解题步骤：节点a：节点c：节点b：节点d：节点数n=4支路数b=66条支路6个未知电流，应列6个方程可列“n-1”个独立

7、的电流方程。翻页R1R2abd+_US4R4R5US3R3+_R6cI1I6I3I2I4I5设各支路电流的参考方向如图所示。▲根据KCL列方程。▲返回设各回路的循行方向如图示（顺时针）。6条支路6个未知电流应列6个方程。可列m个独立的回路电压方程。US4=I4R4+I1R1-I6R6bCd:adc:US3-US4=I3R3-I4R4-I5R5abd:0=I2R2+I5R5+I6R6翻页应用KVL列方程。▲求解联立以上方程组▲61~IIR1R2abd+_US4R4R5US3R3+_R6cI1I6I3I2I4I5返回：若一支路中含有

8、理想电流，可否少列一个方程?结点电流方程翻页思考题dR6n=4b=6US+_abcIS3I1I2I3I4I5I6R5R4R2R1返回回路电压方程翻页结果：未知数少一个支路电流，但多一个未知电压，方程数不变！dR6n=4b=6US+_abcIS3I1I2I3I4I