第2讲基尔霍夫定律、支路电流法

《第2讲基尔霍夫定律、支路电流法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《电工与电子技术》电子教案授课班级：港口1103班授课教师：广东海洋大学信息学院梁能1.1电路的基本物理量1.2电路中的参考方向1.3理想电路元件1.4基尔霍夫定律1.5支路电流法1.6叠加原理1.7戴维宁定理第1章直流电路教学内容＋－R1I1US1＋－R2I2US2R3I3R41.4基尔霍夫定律1.4.1基尔霍夫电流定律（KCL）ba电路中3个或3个以上电路元件的连接点称为结点。有a、b两个结点。＋－R1I1US1＋－R2I2US2R3I3R4ba有acb、adb、aeb三条支路。R1I1US1＋－c＋－R2I2US2dR3I3R4e两结点之间的每一条分支电路称为支路。＋－R1I1US1

2、＋－R2I2US2R3I3R4ba由于电流的连续性，流入任一结点的电流之和等于流出该结点的电流之和。对结点aI1＋I2＝I3I1＋I2－I3＝0流入结点的电流前取正号，流出结点的电流前取负号。＋－R1I1US1＋－R2I2US2R3I3R4ba在电路的任何一个结点上，同一瞬间电流的代数和为零。对任意波形的电流：i＝0在直流电路中：I＝0基尔霍夫电流定律不仅适用于电路中任意结点，而且还可以推广应用于电路中任何一个假定的闭合面——广义结点。ICIEIBICIBIEIC＋IB－IE＝0［解］由图中所示电流的参考方向，应用基尔霍夫电流定律，分别由结点a、b、c求得I6＝I4－I1＝(－5－3)

3、A＝－8A［例1.4.1］在图示部分电路中，已知I1＝3A，I4＝－5A，I5＝8A。试求I2，I3和I6。aI1I3I2I4I5I6cbI2＝I5－I4＝［8－(－5)］A＝13AI3＝I6－I5＝(－8－8)A＝－16A或由广义结点得I3＝－I1－I2＝(－3－13)A＝－16A1.4.2基尔霍夫电压定律（KVL）由电路元件组成的闭合路径称为回路。有adbca、aebda和aebca三个回路。＋－R1I1US1＋－R2I2US2R3I3R4bacde＋－R1I1US1＋－R2I2US2bacd＋－R2I2US2R3I3R4badeR1I1US1＋－R3I3R4bace未被其他支路分割

4、的单孔回路称为网孔。有adbca、aebda两个网孔。由于电位的单值性，从a点出发沿回路环行一周又回到a点，电位的变化应为零。对回路adbcaUS2＋U1＝US1＋U2与回路环行方向一致的电压前取正号，与回路环行方向相反的电压前取负号。＋－R1I1US1＋－R2I2US2R3I3R4bacde＋－R1I1US1＋－R2I2US2bacd＋－U1＋－U2US2＋U1－US1－U2＝0在电路的任何一个回路中，沿同一方向循行，同一瞬间电压的代数和为零。对任意波形的电压u＝0在直流电路中：U＝0＋－R1I1US1＋－R2I2US2R3I3R4bacde基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中任一闭合的

5、回路，而且还可以推广应用于任何一个假想闭合的一段电路。将a、b两点间的电压作为电阻电压降一样考虑进去。RI－U＝－E＋－U＋－RIE或USba或RI－U＋US＝0［解］由回路abcdefaUab+Ucd－Ued+Uef＝E1－E2［例1.4.2］在图示回路中，已知E1＝20V，E2＝10V，Uab＝4V，Ucd＝－6V，Uef＝5V。试求Ued和Uad。＋－R2E2eaR3R4＋－Ucd＋－R1E1＋－Uef＋－UabUed＋－bdfc＋－Uad求得Ued＝Uab+Ucd+Uef－E1+E2＝[4+(－6)＋5－20＋10]V＝－7V由假想的回路abcdaUab+Ucd－Uad＝－E2＋－

6、R2E2eaR3R4＋－Ucd＋－R1E1＋－Uef＋－UabUed＋－bdfc＋－Uad求得Uad＝Uab+Ucd+E2＝[4+(－6)＋10]V＝8V1.5支路电流法支路电流法解题的一般步骤R1E1＋－R3R2E2＋－R1E1＋－R3R2E2＋－(1)确定支路数，选择各支路电流的参考方向。I1I2I3(2)确定结点数，列出独立的结点电流方程式。n个结点只能列出n－1个独立的结点方程式。结点a:I1＋I2－I3＝0结点b:－I1－I2＋I3＝0只有1个方程是独立的ab(3)确定余下所需的方程式数，列出独立的回路电压方程式。R1E1＋－R3R2E2＋－I1I2I3ab左网孔:R1I1＋R3

7、I3＝E1右网孔:R2I2＋R3I3＝E2(4)解联立方程式，求出各支路电流的数值。R1I1＋R3I3＝E1I1＋I2－I3＝0R2I2＋R3I3＝E2求出：I1、I2和I3。［解］选择各支路电流的参考方向和回路方向如图R4R3＋－R1US1＋－R2US2［例1.5.1］在图示电路中，已知US1＝12V，US2＝12V，R1＝1，R2＝2，R3＝2，R4＝4。求各支路电流。I1I2I3I4上结点I1＋I2－I3－