汽车电工电子技术 教学课件 作者 李子云、李树金、姜浩、姜小东 学习情境1任务3.ppt

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1、任务1.3电路分析与计算1.3.1常用名词（1）支路。电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。如图1-26电路中的ED、AB、FC均为支路，该电路的支路数目为b=3。（2）节点。电路中三条或三条以上支路的联接点。如图1-26电路的节点为A、B两点，该电路的节点数目为n=2。（3）回路。电路中任一闭合的路径。如图1-26电路中的CDEFC、AFCBA、EABDE路径均为回路，该电路的回路数目为l=3。（4）网孔。不含有分支的闭合回路。如图1-26电路中的AFCBA、EABDE回路均为网孔，该电路的网孔数目为m=2。（5）网络。在电路分析范围内网络是指

2、包含较多元件的电路。1.3.2基尔霍夫定律1.基尔霍夫电流定律（第一定律）1）基尔霍夫电流定律（第一定律）内容第一定律又称基尔霍夫电流定律，简记为KCL，其物理背景是电荷守恒公理。基尔霍夫电流定律是确定电路中任意节点处各支路电流之间关系的定律，因此又称为节点电流定律，它的内容为：在任一瞬时，流向某一结点的电流之和恒等于由该结点流出的电流之和，即∑I流入=∑I流出∑I=0在使用电流定律时，必须注意：（1）对于含有n个节点的电路，只能列出(n1)个独立的电流方程。（2）列节点电流方程时，只需考虑电流的参考方向，然后再带入电流的数值。为分析电路的方便，通常需

3、要在所研究的一段电路中事先选定(即假定)电流流动的方向，叫做电流的参考方向，通常用“→”号表示。电流的实际方向可根据数值的正、负来判断，当I>0时，表明电流的实际方向与所标定的参考方向一致；当I<0时，则表明电流的实际方向与所标定的参考方向相反。2）KCL的应用举例（1）对于电路中任意假设的封闭面来说，电流定律仍然成立。如图1-31中，对于封闭面S来说，有I1+I2=I3。（2）对于网络（电路）之间的电流关系，仍然可由电流定律判定。如图1-32中，流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的电流。（3）若两个网络之间只有一根导线相连，那么这根导线中一定没有电

4、流通过。（4）若一个网络只有一根导线与地相连，那么这根导线中一定没有电流通过。图1-31电流定律的应用举例(1)图1-32电流定律的应用举例(2)例1-2已知、、、，计算图1-33所示电路中的电流及。图1-33例1-2图例1-3已知、I1=5A、I6=3A、I7=-8A、I5=9A，试计算图1-34所示电路中的电流I82.基夫尔霍电压定律(第二定律)1）基夫尔霍电压定律(第二定律)内容对于集中参数电路中的任何一个回路而言，在任一瞬时，沿回路绕行方向，各支路的电压代数和为零。即：∑u（t）=0若电压的参考方向与回路的绕行方向一致，则该项电压取正，反之则取负

5、。同时各电压本身的值也有正负之分，所以应用基尔霍夫电压定律时也必须注意两套正负号。运用基尔霍夫电压定律遵循的约定：（1）对各回路设定一绕行方向，作为该回路电势降落的标定方向；（2）当支路上电流的标定方向与绕行方向一致时，该支路上电阻的电势降落前取加号，否则取减号；（3）当电源电动势的方向（从电源的负极指向正极）与绕行方向一致时，该电源电动势前取负号号，否则取加号。2）KVL的应用举例运用基尔霍夫定律解题应注意以下几个问题。（1）对加、减号的约定与给出方程式形式相对应。本此约定与公式（1-19）相对应。（2）电路中若有n个节点，可以列出n-1个独立的节点电

6、流方程式,另一个可由这n-1个组合得出。（3）电路中若有m个独立回路，可以列出m个独立的回路电压方程式。判断电路中独立回路的数目，可以把电路看作鱼网，其中有多少个网孔，就有多少个独立的回路。（4）独立方程的数目要与未知量的数目相等，方程组才有唯一解。例1-4试求图1-36所示电路中元件3、4、5、6的电压。图1-36例1-4图例1-6图1-37所示为某电路的一部分，试确定其中的i，。图1-37例1-6图例1-7如图1-38所示电路，已知电压US1=10V，US2=5V，电阻R1=5Ω，R2=10Ω，电容C=0.1F，电感L=0.1H，求（a）和（b）中电

7、压U1、U2。图1-38例1-7图1.3.3电位的计算电路中某点电位的计算方法与步骤有以下几个。（1）确定零点电位（参考点）的位置。用符号“⊥”标出。（2）从某点选择一条捷径（元件最少或容易计算的简捷路径）绕至零电位点，计算出选定路径上全部电压的代数和，即为某点的电位。（3）特别注意：每项电压正负号的选择。在绕行中，从电源正极到负极，应选取“”号；反之，则选取“”号。如顺着电流的方向，电阻上的电势应选取“”号；反之，则选取“”号。例1-8如图1-39所示电路，已知：E1=45V，E2=12V，电源内阻忽略不计；R1=5Ω，R2=4Ω，R3=2Ω。

8、求B、C、D三点的电位VB、VC、VD。图1-39例1-8图例1-9图1-40表