第2章 电阻电路的等效变换.ppt

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1、第2章电阻电路的等效变换引言2.1电路的等效变换2.2电阻的串联和并联2.3电阻的Y形连接和△形连接的等效变换2.4电压源、电流源的串联和并联2.5实际电源的两种模型及其等效变换2.6输入电阻2.72.电阻的串、并联；4.电压源和电流源的等效变换3.电阻的Y—变换;重点：1.电路等效的概念；电阻电路仅由电源和线性电阻构成的电路分析方法欧姆定律和基尔霍夫定律；等效变换的方法。2.1引言任何一个复杂的电路,向外引出两个端钮，且从一个端子流入的电流等于从另一端子流出的电流，则称这一电路为二端网络(或一端口网络)。1.二端电路（网络）无源2.2电路的等效变

2、换ii有源等效对A电路中的电流、电压和功率而言，满足：BACA2.二端电路等效的概念两个二端电路，端口具有相同的电压、电流关系,则称它们是等效的电路。B+-uiC+-ui电路等效变换的条件：电路等效变换的实质：电路等效变换的目的：两电路具有相同的VCR对外等效，对内不等效化简电路，方便计算明确2.3电阻的串联和并联电路特点1.电阻串联(a)各电阻顺序连接，流过同一电流(KCL)(b)总电压等于各串联电阻的电压之和(KVL)R1+_Rn+_uki+_u1+_unuRk由欧姆定律等效串联电路的总电阻等于各分电阻之和等效电阻结论+_R1Rn+_uki+_u

3、1+_unuRku+_Reqi串联电阻的分压两个电阻的分压：+_uR1R2+-u1+-u2i-功率p1=R1i2，p2=R2i2，，pn=Rni2p1:p2::pn=R1:R2::Rn总功率p=Reqi2=(R1+R2+…+Rn)i2=R1i2+R2i2++Rni2=p1+p2++pn电阻串联时，各电阻消耗的功率与电阻大小成正比；等效电阻消耗的功率等于各串联电阻消耗功率的总和。表明2.电阻并联电路特点(a)各电阻两端为同一电压（KVL)；(b)总电流等于流过各并联电阻的电流之和(KCL)。i=i1+i2+…+ik+…+ininR1R2RkR

4、ni+ui1i2ik_由KCL:i=i1+i2+…+ik+…+in=u/R1+u/R2+…+u/Rn=u(1/R1+1/R2+…+1/Rn)=uGeq等效电阻inR1R2RkRni+ui1i2ik_等效+u_iReq等效电导等于并联的各电导之和。结论并联电阻的分流电流分配与电导成正比两电阻的分流：R1R2i1i2i功率p1=G1u2，p2=G2u2，，pn=Gnu2p1:p2::pn=G1:G2::Gn总功率p=Gequ2=(G1+G2+…+Gn)u2=G1u2+G2u2++Gnu2=p1+p2++pn电阻并联时，各电阻消耗的功率与电阻大小

5、成反比；等效电阻消耗的功率等于各并联电阻消耗功率的总和表明3.电阻的串并联例1电路中有电阻的串联，又有电阻的并联，这种连接方式称电阻的串并联。例1：计算图示电路中各支路的电压和电流i1+-i2i3i4i51865412165Vi1+-i2i31895165V6i1+-i2i3i4i51865412165V例2解①用分流方法做②用分压方法做求：I1,I4,U4+_2R2R2R2RRRI1I2I3I412V_U4+_U2+_U1+求解串、并联电路的一般步骤：求出等效电阻或等效电导；应用欧姆定律求出总电压或总电流；应用欧姆定律或

6、分压、分流公式求各电阻上的电流和电压。以上的关键在于正确识别各电阻的串联、并联关系！例3求:Rab,Rcd等效电阻针对端口而言61555dcba例4求:RabRab＝70601005010ba4080206010060ba120204010060ba20100100ba20例5求:RabRab＝10缩短无电阻支路1520ba56671520ba566715ba43715ba410例6bacdRRRR求:Rab对称电路c、d等电位bacdRRRRbacdRRRRii

7、1ii2短路断路根据电流分配2.4电阻的Y形连接和形连接的等效变换1.电阻的、Y形连接Y形网络形网络包含三端网络baR1RR4R3R2R12R31R23123R1R2R3123，Y网络的变形：型电路(型)T型电路(Y型)i1=i1Y,i2=i2Y,i3=i3Y,u12=u12Y,u23=u23Y,u31=u31Y2.—Y变换的等效条件等效条件：u23i3i2i1+++–––u12u31R12R31R23123i1Yi2Yi3Y+++–––u12Yu23Yu31YR1R2R3123Y接:用电流表示电压u12Y=R1

8、i1Y–R2i2Y接:用电压表示电流i1Y+i2Y+i3Y=0u31Y=R3i3Y–R1i1Yu23Y=R