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《电工技术与技能实训 教学课件 作者 谭维瑜 第八章 复杂直流电路.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第8章复杂直流电路【教学要求】1）理解电压源和电流源的外特性,掌握它们的等效条件及互换。2）掌握基尔霍夫电流、电压定律。3）掌握支路电流法计算两个网孔电路的支路电流；了解网孔电流法和节点电压法。4）掌握电源单独作用及叠加原理的解法。5）掌握等效电源的含义；了解戴维宁定律。8.1电压源和电流源复杂电路不能仅用串、并联的方法将多回路电路(含有一个或多个电源),化简为等效的单回路电路,这样的电路称为复杂电路。分析复杂电路要用到欧姆定律和基尔霍夫定律。电源的两种表示形式一个实际的电源，根据其外特性，可以用不同的等效电源来表示，一种用电压的形式，称为电压源,另一种用电流的形式
2、,称为电流源。8.1电压源和电流源电压源（1）电压源一个实际的电压源,是向电路提供电压的电路元件，可以用一个恒定的电动势E和内阻R0相串联的模型来表示。IRL+IR0=E即U=E-IR0=Us-IR0图8-1电压源及其外特性a)-电压源b)-外特性8.1电压源和电流源8.1电压源和电流源（2）恒压源在电压源内阻R0=0的理想情况下,即U=f(I)的关系为U=US。这样的电压源称为理想电压源或恒压源。图8-2恒压源及其外特性a)-恒压源b)-外特性8.1电压源和电流源（3）电压源的串联1)多个电压源串联使用时,其等效电压源的电动势等于各个电压源电动势的代数和。即E=∑
3、Ei(注意各电动势的方向)。如图8-3所示E=E1－E2＋E3图8-3电压源的串联2)等效电压源的内阻等于各电压源内阻之和。即r=r1+r2+…+rn8.1电压源和电流源（3）电压源串联,电动势的方向任意一个电压源的电动势的方向与等效电动势E的参考方向相同则取正,否则取负。如图8-3中,E=E1-E2+E3电流源（1）电流源电流源的电路模型由恒值电流IS与高阻值内阻RS(以与电压源内阻R0相区别)并联组成。I=IS－U/RS图8-4电流源及其外特性a)-电流源b)-外特性8.1电压源和电流源（2）恒流源在电源内阻RS=∞(相当于开路)的理想情况下,即I=ƒ(U)的关
4、系为I=IS。这样的电流源称为理想电流源或恒流源。图8-5恒流源及其外特性a)-恒流源b)-外特性8.1电压源和电流源（3）电流源的并联多个电流源并联使用时,等效电流源的电流等于各个电流源电流的代数和,即IS=∑ISi(注意各个电流的方向)。等效电流源的内阻的倒数等于各个电流源内阻倒数之和,即Is=Is1－Is2＋Is3。图8-6电流源并联a)-电流源并联b)-等效电路8.1电压源和电流源你知道吗?电压源与电流源的等效互换8.1电压源和电流源1.基尔霍夫电流定律KCL（1）基尔霍夫电流定律任一瞬间,流入节点电流的总和等于流出该节点电流的总和。Σi=Σi出，或Σi=0
5、（2）如何用KCL列节点电流方程1)用KCL列节点电流方程时,所选择的的节点中至少要有一个未使用过的支路电流,列出的方程才立的,独立方程。2)有n个节点只能列出(n－1)个独立的支路电流方程。3)电流的实际方向与参考方向一致的,取正值,否则取负值。8.2基尔霍夫定律图8-7适用于一个节点的KCL定律在图8-7中，节点a上有五条支路，按所设参考方向，流入节点的有i1、i3和i4，从节点流出的电流有i2和i5。按KCL有：i1+i3+i4=i2+i5或i1+i2+i4-i2-i5=08.2基尔霍夫定律2.基尔霍夫电压定律KVL（1）基尔霍夫电压定律任一瞬间，沿回路任一方
6、向绕行一周，各支路电压的代数和等于零，即各支路电压升之和等于各支路电压降之和。表达式可写成：ΣU升=ΣU降，或ΣU=0。8.2基尔霍夫定律（2）如何用KVL列回路电压方程1)如果回路中含有电动势,则KVL可表述为：沿任一回路绕行一周，各电阻上的电压降的代数和等于各电动势的代数和Σ(IR)=ΣE。2)其中电流参考方向与绕行方向一致的,取“＋”,否则取“－”；电动势参考方向与绕行方向一致的,取“＋”,相反的则取“－”。3)选择的的回路中至少要有一个未使用过的支路电压,列出的方程才是独立的,即独立方程。4)有b条支路,n个节点,只能列出b－(n－1)个独立的回路电压。8.
7、2基尔霍夫定律图8-8KCL定律在图8-8中回路中有四个元件，各元件电压参考方向已标出，设由a点开始沿abcda方向绕行一周。u1与u3为电压升,u2与u4为电压降。按KVL：u1+u3=u2+u4,或u1+u3-u2-u4=0。8.2基尔霍夫定律3.[实训项目]验证基尔霍夫定律[实训项目1]验证基尔霍夫电流定律KCL。[实训目的]会验证基尔霍夫电流定律。[实训器材]直流电源,直流电流表,直流电压表,万用表,电阻。8.2基尔霍夫定律[实训步骤和内容]1.按KCL实训电路图连接好电路.8.2基尔霍夫定律2.并将结果记入表中。8.2基尔霍夫定律[实训项目2]验证基尔
