[工学]程勇电工技术教材公共课件：模块二

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1、模块二直流电路的分析方法模块二直流电路的分析方法课题一简单电阻电路的分析方法学习情境：分压器电路【任务一】电位分析方法【任务二】网络的等效变换【任务三】电压源与电流源的等效变换课题二复杂电路的分析方法学习情境：惠斯通电桥电路【任务一】惠斯通电桥电路【任务二】支路电流法【任务三】节点电位法【任务四】叠加定理【任务五】戴维南定理情境引入分压器电路电路图演示器件若干电阻、直流电压源、导线、滑动变阻器、电压表演示人教师观察、记录、引发疑问（学生填写）滑动变阻器触点位置问题最上端中间最下端连接方式1.2.3.…输出电压学习任务电阻间连接方式及特点2.电阻电路的等效分析方法课题

2、一简单电阻电路的分析方法学习情境分压器电路模块二直流电路的分析方法电位与电压的关系与计算公式【任务一】电位分析方法知识链接1：电位的计算方法Фo=0V（以O点位零电位点）Фa=Uao(已知电压求电位)Uab=Фa-Фb（已知电位求电压）Фa=Фb(等电位点,应用见电桥电路)电子线路图(以电位标注)的绘制1.通常以电源负极或公共端为零电位点2.只标注电压源相对该零电位点的电位值,不在电路图中出现电压源符号模块二直流电路的分析方法下面通过例题说明如何用电位形式简化电路图和各种计算方法。【例1-2-1】模块二直流电路的分析方法【例1-2-2】计算图1-2-2中B点电位。模

3、块二直流电路的分析方法【任务二】网络的等效变换等效是一种很重要的科学的思维方式。等效变换是电路分析中一种很重要的方法。通过有效的等效变换能，可以将一个结构较复杂的电路变换成结构简单的电路。知识链接1:电路等效的概念模块二直流电路的分析方法1.二端口网络或单口网络的定义在电路分析中我们可以把一组元件作为一个整体来看待，当这个整体只有两个端钮与外电路相联接，且进出这两个端钮的电流相等，则这个由多个元件构成的整体称为二端网络或单口(oneport）网络。2.单口网络的表示方法一、等效网络的定义网络有源网络无源网络模块二直流电路的分析方法3.等效网络二端网络端口上的电压与电

4、流的关系，称为二端网络的ＶＣＲ（伏安关系）。如果一个二端网络的ＶＣＲ与另一个二端网络的ＶＣＲ完全一致，则称这两个二端网络对同一个外电路作用是等效的，即互为等效网络。一个仅由电阻元件组成的无源网络，总可以找到一个与之等效的电阻，这个电阻称为该网络的等效电阻，又称为输入电阻。由于二者的ＶＣＲ一致，所以，无源电阻二端网络的等效电阻等于关联方向下端口电压与端口电流的比值。注意：等效网络的意思是说两个电路的外部特性相同，而内部电路形式是不同的。模块二直流电路的分析方法则串联等效电阻为几个电阻首尾相联，各电阻上通过的电流相同的联接方式，称为电阻的串联。图示为三个电阻串联的电路。

5、设流过各电阻的电流为I，由ＫＶＬ可知当端口电压为U时，各电阻上的电压分别是结论:串联电阻上电压的分配与电阻成正比。【任务二】网络的等效变换知识链接2:电阻串联电路的等效变换模块二直流电路的分析方法例题：如图所示，欲将量程为5Ｖ，内阻为10ｋΩ的电压表改装成5Ｖ，25Ｖ、100Ｖ多量程的电压表，求所需串联电阻的阻值和额定功率。解：设25Ｖ量程需串联电阻为RX1，100Ｖ量程所需再串联电阻RX2。模块二直流电路的分析方法同理，对100V量程有表头允许通过的电流此时，电阻RX1和电阻RX2的功率分别为(mW)(mW)故RX1和RX2的额定功率分别不应小于10mW和３7.5

6、mW模块二直流电路的分析方法两个或两个以上的电阻接在相同的两个节点之间，这样的联接方式称为并联。并联的各电阻处于同一电压下。图示电路是两电阻并联的电路。【任务二】网络的等效变换知识链接3:电阻并联电路的等效变换模块二直流电路的分析方法设两电阻两端的电压为U，则由ＫＣＬ可知所以，电阻并联其等效电阻的倒数等于并联的各电阻的倒数之和，这一结论适用于两个以上电阻的并联。当两电阻并联时，其等效电阻模块二直流电路的分析方法当端口电流为I时，各电阻上的电流分别为当两电阻并联时，其分流公式为结论：并联电阻中通过的电流与电阻成反比，即电阻大者分得的电流小。同理，当三个电阻R1、R2和

7、R3并联时，其等效电阻满足模块二直流电路的分析方法例题如图所示，若将内阻为１ｋΩ，满偏电流为1mA的表头改装成量程为500mA的电流表，应并联一个多大的电阻?这个电阻的额定功率以多大为宜?解：设待求电阻为Rx，IＡ＝１ｍＡ，RＡ＝１ｋΩ，I＝５００mＡ，则通过分流电阻Rx的电流为(mA)由分流公式可得的功率故选用额定功率为0.5W的电阻即可。模块二直流电路的分析方法当电路中的电阻既有串联又有并联时，称为电阻的混联。掌握了电阻串、并联的特点，就能方便地对电阻混联电路进行分析和计算。例题用滑线变阻器接成的分压器电路如图所示。已知电源电压UＳ＝９Ｖ，负载电阻RL＝３０