电路第2章电阻电路的等效转换.ppt

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1、第二章电阻电路的等效转换第一节等效转换的概念第二节实际电源的等效转换第三节电阻网络等效电阻的求解第四节电压源、电流源的串联和并联第二章电阻电路的等效转换本章要求充分理解并掌握等效转换的概念；熟练掌握电阻网络输入电阻（等效电阻）的计算；熟练掌握电源的等效计算。§2－1等效转换的概念一：等效网络A、B外特性相同时，则两者对外电路等效说明：不同连接方式的两个电路，若电路端口的伏安特性相同，则两电路对外电路等效。A、B两电路，端口(a、b)、()电压相同，电流相同，则伏安关系相同，对外电路而言，所起的效果相同，即A、B网络对外电路等效。+－uiabA+－uiabB′

2、′′′二：等效转换+－uiabA+－uiabB′′′′用一种连接方式的电路代替原来一部分电路，代替后保持电路其它部分电压、电流不变，此过程称等效转换。AB转换则对外电路而言，所起的效果相同，则两电路可进行等效转换如果，两者端口伏安特性相同，AB注意：等效转换是针对外电路而言§2－2实际电源的等效转换目的：简化电路计算－网络AuS+－+uRi网络AiS－+uRi一、实际电源的模型及端口特性二、等效转换的条件：端口伏安特性相同内阻相同，即Ru=Ri=Rus=isR或is=us/R－+uiuS+－R－+uiiSR三、结论内阻相同，但连接方式不同电流源的电流i

3、s＝us/R，即电压源的短路电流电压源的电压us＝isR，即电流源的开路电压说明：1)对理想电源理想电源间不能相互等效转换2)对含有受控源的电路的等效－+uiku+－R方法与独立源相同等效过程中，控制量不能消失I1R－+－+URRI1－+URI1RI1－+UR/2I1§2－3电阻网络等效电阻的求解+－uiab电阻网络Ribau+－i求以Ri替代原复杂网络，对外等效Ri：称总电阻、等效电阻(Req)、或入端电阻()方法：根据串、并联关系求Ri根据电路的对称平衡特性（等电位点）化简电路，求Ri根据端口的伏安特性求Ri（含受控源的电阻网络）电阻的Y－转换一：根

4、据串、并联关系求Ri1.电阻串联(1)输入电阻(或等效电阻)R1+－u+++－－－R2Rnu1u2unabin个电阻串联u+－baiR=Rkk=1n等效电路(2)等效电路(对外端口电压、电流相同)(3)分压公式两电阻分压2.电阻并联(4)功率u+－baiR1R2Rn(G1)(G2)(Gn)i1i2inu+－baiG=Gkk=1n等效电路(1)等效电阻(电导)两电阻并联(2)等效电路3.对于复杂网络,如何判断串、并联关系？(3)分流公式两电阻并联分流；(4)总功率(1)确定端口(2)简化电路(a)标上节点号(b)缩短无阻支路例1:求Rab、Rcd例2.已知

5、R1=2，R2＝4，求RabR1R2R3R4R5abcd解：abR1R1R2R2R2R2R2cccd解：标出c、dbcadR1R1R2R2R2R2R2Rab=1.84例3：求Rab6Ωab15Ω6Ω7Ω5Ω20Ωccd6Ω6Ω20Ω5Ω15Ω7Ωabcd解：Rab=10例4：求Rabca20Ω20Ω20Ω10Ω16Ω12Ω6Ω12Ωdbcdeda20Ω10Ω20Ω20Ω16Ω12Ωab12Ω6ΩRab=18解：二：根据电路的对称平衡特性（等电位点）化简电路，求Ri1.电桥平衡例5：R=10，求Rab＝？abRab=0abRgR1R2R3R4Ig

6、dc电桥平衡则或(短路)(开路)则Ri2.电路对称，则端口垂直平分线上各点等电位例：abcd123456单位求Rab、RcdRab：1×6＝2×34电阻是桥Rcd：1×6＝2×35电阻是桥对称：结构参数ABC33123123446ab单位解：电路结构对称A、B、C三点等电位三：根据端口的伏安特性求Ria+电阻网络-uibRiRiab+-u例：求Rab(R均为1)(设Ig＝1A)Ig=1Aa89Vb55A34A34V13V21A13A8A5A3A5V2A2V外加电源法：外加电压，求电流例:求图示一端口的输入电阻解:由外加电源法－+iuia

7、bR1R2R3i由KVL：－+iuiabR1R2R3+－R2ii1i2又由KCL：解以上方程得：四、电阻的Y－转换在电路中，有时电阻的连接既非串联，又非并联，如图：如何求Rab？电阻R1、R3、R5为连接电阻R1、R2、R5为Y连接，公共点为cabR5R1R2R3R4cdabR2RdR4dcRaRC用Ra、Rc、Rd构成的Y连接替代R1、R3、R5电路，即可求得Rab或者也可用替代Y1：已知Rab、Rbc、Rca求Ra、Rb、Rc（Y）abcRaRbRCRabRcaRbc等效转换条件：保证节点的电位不变、流入电流不变2：已知Ra、Rb、Rc求R

8、ab、Rbc、Rca（Y）abcRaRbRCRab